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電氣火災

鎖定
電氣火災是指由電能充當火源而引起的火災,主要發生在建築物內,容易演變成重特大火災事故,撲救時存在觸電爆炸危險,相對其他火災危害性更大。 [2] 
中文名
電氣火災
外文名
Electrical fire
適用領域
用電監測 [2] 
所屬學科
電力
應急救援
火災注意事項
防止觸電

電氣火災定義

電氣火災一般是指由於電氣線路用電設備、器具以及供配電設備出現故障性釋放熱能,如高温、電弧電火花以及非故障性釋放熱能,如電熱器具的熾熱表面,在具備燃燒條件下引燃本體或其他可燃物而造成的火災,也包括由雷電靜電引起的火災。 [1] 

電氣火災防控重點

從1993-2002年間有據可查的2218次重特大電氣火災事故的數據進行分析,52%的電氣火災火源電線電纜,其中絕大部分是低壓線路電氣火災,所以低壓線路電氣火災是電氣火災防控工作的重點。 [1] 
常見電氣火災宣教掛圖

電氣火災起因分類

常見低壓配電保護接地方式分為TN-C-S系統TN-S系統TN-C系統TT系統,在這些配電系統中,低壓線路電氣火災大致分為以下四種起因: [1] 

電氣火災短路

單三相短路原理示意圖
短路是指電力網中(或電氣設備中)不同電位導電部分直接金屬性連接或經過小阻抗連接在一起。短路是引起電力系統嚴重故障和電氣火災的重要原因之一,低壓線路電氣設備常因短路而造成電氣火災。 [1] 
短路又分為金屬性短路電弧短路電弧短路在實踐中更多也更危險(電弧短時間內會抑制短路電流增大,導致短路保護裝置拒動或動作不及時),電弧短路最突出的原因是接地故障絕緣層老化、破損是接地故障主要原因,線路長期過載接觸不良絕緣老化的常見情形。 [1] 

電氣火災電阻過大

接觸發熱原理示意圖 接觸發熱原理示意圖 [1]
導線與導線、導線與配用電設備之間連接(包括接線端、接插件以及動觸點等)時,因接觸電阻過大(接觸不良),在通電迴路電流作用下,致使接觸處局部產生高温、電弧,引起電氣線路絕緣層、附近的可燃物、積落的可燃粉塵着火,稱為接觸電阻過大(接觸不良)引發的電氣火災;虛接、連接處絕緣層剝離距離過短等施工質量不合格情形、熱作用或長期震動導致的接頭鬆動、線路連接處出現氧化層或泥土等原因是其主要原因。 [1] 

電氣火災剩餘電流

正常與非正常漏電原理示意圖 正常與非正常漏電原理示意圖 [1]
線路絕緣層老化、破損後喪失絕緣性能,發生接地故障接地迴路繼而發生高温、電弧,引起電氣線路絕緣層、附近的可燃物、積落的可燃粉塵着火,稱為剩餘電流漏電)引發的電氣火災;剩餘電流往往根據負載電流波動呈現出時斷時續、時大時小的特點,難以根據絕對值有效報警,另一方面其對線路、設備正常使用影響很小,往往容易被忽略,但這種安全隱患一旦出現就會使電氣火災風險長期存在。 [1] 

電氣火災過載

導線中通過的電流超過了安全載流量時,導線產生高温,引燃本體或周圍可燃物導致的火災,稱為過載引發的電氣火災;線路設計不合理(導線截面積選型過小)、運行負荷超出設計預期、穿管管徑過小影響散熱、諧波電流引發的中性線過載是其主要原因。 [1] 

電氣火災預防方法

短路及過載預防要點
保護方法:當電流超過線路安全載流量時,在規定時間內及時切斷線路,即安裝具備過流保護功能的保護設備。 [1] 
預防方法:
1、保持絕緣層完整無損。比如,導線必須用配管,不能裸露,不能直接抹在牆內,導線應帶護套、槽、索等敷設;埋地電纜應注意彎曲半徑足夠大,以防在抽拉的過程中損壞絕緣層
2、保持絕緣水平。導線要避免過載、過電壓、高温、腐蝕以及泡水等情形。在未經設計部門許可的情況下,不應隨意增大線路負載,特別是一些導線截面積較小的老建築物,如果一定要增加負載的話,要另外敷設電源;對於新建築物,設計時在導線截面積的選型上多留餘地。
3、在敷設導線時,儘量採用阻燃配管,防火電纜、防火線槽等。
4、若已經發生短路,則應迅速切斷電路,限制火勢沿線路蔓延,防止線路互串。應注意在未切斷電源時,不能潑水以免造成一些不應有的損失及人員傷亡等。
接地及漏電預防要點
保護方法:當剩餘電流超過規定值時,在規定時間內及時切斷線路,即安裝具備接地保護功能的保護設備(如RCD等)。 [1] 
預防方法:在短路及過載預防要點基礎上,按建築設計防火規範》(GB 50016)和《民用建築電氣設計標準》(GB 51348)要求,設計安裝電氣火災監控系統,及時處置剩餘電流超標類報警。 [1] 
接觸不良預防要點
預防方法:在接地及漏電預防要點基礎上,注意防止線路連接處施工質量不合格以及拉拽、震動引發接線鬆動的情況出現,並且在安裝電氣火災監控系統時選型具備線路温度測量和超温報警功能的電氣火災監控探測器,還要加強日常對線路連接處的日常巡檢工作。 [1] 
撲救時應注意問題
發生電氣火災後,為防止火災擴大,往往來不及斷電或其他原因不能斷電而需要帶電滅火,此時應該:
1、選用不導電的滅火器二氧化碳滅火器四氯化碳滅火器、乾粉滅火器等。
2、人與帶電體保持必要安全距離,防止觸電。
參考資料
  • 1.    張學楷. 低壓線路常見電氣火災原因分析認定及預防措施研究[D]. 重慶大學, 2005.
  • 2.    餘瓊芳. 基於小波分析及數據融合的電氣火災預報系統及應用研究[D]. 燕山大學, 2013.