電氣火災分析及應對措施

王寶星

【摘 要】從設計、安裝、管理等方面分析電氣火災發生的原因和相應的對策，著重分析漏電引起火災的危害和采取的漏電保護措施。強調了加強電氣施工安全管理在防止電氣火災中所起的重要作用。

【關鍵詞】電氣火災， 電弧性短路，漏電保護，諧波電流，電氣施工管理

【中圖分類號】TM621【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）07-0413-01

1.電氣火災發生的原因分析

1.1 接地電弧性短路——最危險且多發的電氣火災隱患

電弧性短路是由于故障點接觸不良，未被熔融而迸發出電弧或電火花。由于發生電弧性短路的故障點阻抗較大，它的短路電流并不大，斷路器難以動作，從而使電弧持續存在。據測，僅略大于0.5A的電流產生的電弧溫度即可高達2000℃--3000℃，足以引燃任何可燃物，而且電弧的維持電壓低至20V時仍可使電弧連續穩定存在，難以熄滅。這種短路電弧常成為電氣火災的點火源。因此，接地電弧性短路是最危險且多發的電氣火災起因。

1.2 配電線路不當產生的火災

低壓配電線路敷設到建筑物的每個部位，而由于設計或施工不當及用戶用電管理不善等因素，造成低壓配電線路發生火災的事故時有發生，損失慘重，已引起人們深切關注。分析其主要原因：

（1）在施工過程，穿線套管無清理、管口無處理和無護套保護，在穿線過程造成電線、電纜絕緣層機械損傷，留下短路隱患。接頭、接線端子連接不牢造成打火、電弧均可引燃周圍可燃物發生火災。各種電氣線路管道穿墻，穿樓板、孔洞未作封堵，在高層建筑電氣豎井內線線槽和電纜線槽穿樓層孔洞無采用耐火材料堵塞嚴實，一旦發生火災，則產生煙囪效應，火勢將迅速蔓延。

（2）設計不當，沒有合理選用配電設備。斷路器與導線截面不配套，沒有按用途設計選用阻燃，難燃和不燃的電線、電纜、母線槽和電纜橋架、金屬線槽及其它防火材料，各專業之間沒有密切協調，沒有根據環境特征來確定電氣設備安裝位置、安裝方式和配電線路走向，使工程留下事故及火災隱患。

（3）用戶用電管理不善。在工程驗收交付使用后不少用戶隨意增加用電設備，超負荷用電，筆者在工程維修期間，就發現一些用戶違反原設計擅自更換大容量斷路器，使線路長期處于超負荷狀態，此現象必然導致線路發熱，絕緣老化，若散熱條件較差，環境溫度較高時及易引起線路起火。

（4）電氣設備長期使用，導線陳舊破損，管理不善常年失修，也是常見火災隱患之一， 在一些使用較長時間的建筑物， 其電器設備、絕緣導線均存在不同程度的絕緣老化龜裂，金屬導電體裸露，接頭松動等現象，極易引起火災。

1.3 電氣線路中的諧波電流——新出現的電氣火災隱患

由于電氣技術的發展，非線性負荷的電氣設備日益增多，例如氣體放電燈、電視機、計算機、微波爐、變頻調速設備等。這類設備的負荷電流含有多次諧波電流，這些諧波電流進入公用電網可引起電源電壓畸變、波形失真、損耗增加，并可使電氣線路（特別是中性線N）過載發熱，加速絕緣老化而存在火災隱患。中性線過載發熱的原因是：在三相平衡負載中3次諧波（9次、15次諧波等）在各相中的分量是彼此同相的，在中性線內不是互相抵消而是相互疊加的，疊加后的中性線電流可能超過相線電流，甚至達到近2倍的中性線電流，造成中性線過熱而埋下電氣火災隱患。如果三相負載不平衡，中性線再疊加上不平衡電流后發熱將更為嚴重。一些發達國家為此充分放大了中性線截面，甚至取為相線截面的兩倍。而在我國一些地方，中性線截面仍按習慣做法，只取相線截面的1/2甚至1/3。如果三相負載不平衡比較嚴重并且存在較大的諧波電流，那么，在不平衡電流及諧波電流的作用下，可能使中性線損壞甚至燒斷，引起電氣設備的絕緣受損，易使單相設備燒壞，甚至發生火災。因此，電氣線路的設計安裝必須適應電氣技術發展的新要求，不然舊患未除又添新憂，導致我國電氣火災的趨勢將不是減少，而是增加。

1.4 室內裝修不當引起的火災

為追求華麗，使用大量可燃性裝修材料，電器設備位置隨意暗裝，無預留散熱空間。電源導線敷設不按防火要求，在吊頂棚和木質墻裙內無穿鋼管或難燃PVC 管或使用過長的金屬軟管，且不做接地跨接。接頭處理馬虎，隨意在吊頂棚內分支接線，接頭無設在接線盒內。這些都是裝修不當，導致電氣火災的直接原因，還有裝修工程非電氣專業人員安裝電器設備，有關部門對裝修工程監督管理不力，都將給工程留下電氣火災隱患。

2.電氣火災的防范措施

為了預防電氣火災的發生，除了按消防規范要求安裝必要的消防設施外，還必須采取切實有效的防范措施。

2.1 積極推廣應用帶漏電保護功能的斷路器

要防止電弧性接地短路，應大力推廣使用帶漏電保護功能的斷路器，就一般建筑而言，除線路末端裝設30mA的漏電保護器（RCD）外，進線處應裝設帶漏電保護功能的三相四線斷路器，漏電動作電流可選300mA或500mA，帶0.15-0.3秒延時。帶漏電保護功能的斷路器其延時功能可與第二級30mA的RCD配合，實現選擇性保護，而且500mA以下電弧能量尚不足以引燃起火，因此，如果我國能在樓房的電源進線上裝設帶漏電保護功能的斷路器，就可有效地消除接地電弧產生的隱患，從而大幅度降低我國單相接地短路引發的火災。

2.2 加強施工管理，采取相應措施，消除電氣火災隱患

（1）要提高和保證電氣裝置接頭接線端子與線路連接質量，防止連接不牢引起打火、起弧。

（2）配電線路要按防火要求敷設和保護，在配線時要清管，做好護口護套，防止拉線時線路受到損傷，留下短路和漏電隱患， 套管管口兩端應及時采用耐火材料堵塞。

（3）及時封堵電氣線路管道周邊孔洞，電氣豎井內穿線線槽、電纜橋架、封閉式母線等穿墻穿樓層孔洞用耐火材料堵塞嚴實，防止火災發生時形成煙囪效應。

（4）在橋架或線槽內敷設的電纜電線，不得在其內部分支，接頭應設在橋架或線槽外部加裝的接線盒內。敷設在吊頂內的配電線路應嚴格按規范要求穿管保護。

（5）配電間和配電豎井應設有防水措施，在施工過程未安裝到位的封閉母線接頭和未穿線的預埋套管應有保護措施，防止雜物和水進入。施工完應及時消除垃圾，以避免留下可燃物。

（6）加強電氣專業與其它各專業施工之間的協調，避免其它工種施工破壞電氣線路，留下火災隱患。

（7）按設計要求選用電器產品、電氣材料，嚴禁偽劣假冒電氣產品和淘汰電器產品用在工程上。

除上述措施外，施工單位要加強施工隊伍的培訓學習，不斷提高人員技術素質，增強質量和防火意識，嚴格按圖按規范施工， 加強自身檢查監督，確保電氣工程安裝質量，將發生電氣火災危險可能性降到最低限度。

2.3 防止高次諧波引起的火災隱患

目前諧波對住宅用戶的影響比公共建筑小的多，現在只能采取增大線路截面，特別是增大中性線截面的辦法，以減小回路阻抗，這樣減少高次諧波電流在回路阻抗上產生的諧波電壓，可相應減少線路的諧波含量。對于公用建筑來說，防止諧波危害，除了采取減少線路阻抗的措施外，還可以裝設諧波濾波器、諧波抵消器來濾除或抵消諧波分量。

2.4 加強裝修的管理

有關部門對裝修工程要加大檢查監督力度，嚴禁無資質設計和無設計、無證施工，嚴格執行消防法和消防部門規定的有關條例和審批驗收制度。

3.結束語

發生電氣火災的原因是多種多樣的， 必須引起各級領導和有關部門的高度重視，除了采取必要的技術措施外，最關鍵的還是管理。設計、施工、用戶、消防和質量監督等有關部門要密切配合加強管理，以減少和杜絕由于電氣原因引發的重大火災事故的發生。

參考文獻

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