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电气火灾频繁发生的原因及形式 随着经济建设的飞速发展,人们的生活及生产越来越现代化,电气化程度日益提高;然而,电作为一种潜在的危险火源,也渗透到社会生活的方方面面据公安部消防局统计,1990年至1998年期间,全国共发生电气火灾30787起,每年以总火灾起数的
0.42%的平均比率增加另外,电气火灾占全部火灾中的份额为1980年占7%,1987年占18%;1998年高达
27.5%,已从过去火灾起因中的第三位上升为第一位近年来,举国震惊的特大火灾多为电气火灾1994年__克拉玛依市友谊馆的大火,就是因为舞台上方的照明灯烤燃幕布,最终蔓延成火灾,造成453人伤亡当今电气火灾严重威胁人民的生命和财产安全,已成为社会关心的热点问题 电气火灾频繁发生的原因十分复杂,但总的看来,除设备缺陷,__不当等设计和施工方面的原因外,在运行中,电流的热量和电流火花或电弧是引起电气火灾的直接原因
一、危险温度 危险温度是由电气设备过热引起的,而电气设备过热主要是由电流的热量造成的所有电气设备的带电部件都是由导体组成的,电流在导体中流行,导体的电阻虽然很小,但其电阻总是客观存在的,根据焦耳—楞次定律Q=I2Rt,导体必然要发热,并以传导、辐射和对流的形式向周围散热,当达到热平衡时,导体的温度稳定在一定的限值另外,为防止导体电流泄露到导体外面去的绝缘结构,也表现出一定温度限值,当这个限值在绝缘结构所用材料的耐热温度之内时,不会影响其绝缘性能,也不会使其燃烧,存在于电气设备附近的可燃物也是安全的这就是说,电气设备正常的发热是允许的但当电气设备的正常运行遭到破坏时,发热量增加,使导体温度升高,在一定条件下可以引起火灾引起电气设备过度发热的不正常运行主要包括以下几种情况
1.短路 发生短路时,线路中电流的增加为正常时的几倍甚至几十倍,而产生的热量又和电流的平方成正比,使得温度急剧上升,大大超过允许的范围如果温度达到可燃物的自燃点,即引起燃烧,从而可以导致火灾如1983年北京友谊宾馆剧场1起损失高达198万元的火灾,就是因为未切断有故障电铃的供电,经过长时间的连续通电,导致电铃的线圈发热,加速漆包线的老化,从而导致内部短路,令线圈着火而引发的在下列情况下都可能造成短路的发生1当电气设备的绝缘老化变质或受到高温、潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力时,即可能引起短路事故2绝缘导线直接缠绕、钩挂在铁钉上或者被铁丝缠绕勾挂在绝缘导线上时,由于磨损和铁锈腐蚀,很容易使绝缘破坏而形成短路 3由于设备__不当或工作疏忽,可能使电气设备的绝缘受到机械损伤而形成短路 4由于雷击等过电压的作用,电气设备的绝缘可能遭到击穿等形成短路 5在__和检修工作中,由于接线和操作的错误,也可能造成短路事故 6由于选用设备额定电压太低,不能满足工作电压的要求,可能击穿而短路 7由于管理不严或维修不及时、污物聚积、小动物钻人均可能引起短路
2.过载 过载也会引起电气设备发热造成过载大体上有如下3种情况 1设计、选用线路或设备不合理,以致在额定负载下出现过热 2使用不合理,即线路或设备的负载超过额定值,或者连续使用时间长,超过线路或设备的设计能力,因此造成过热 3设备故障运行会造成设备和线路过负载 如三相电动机缺一相运行时,对于恒值负载,电流将增大正常值的√3倍,时间过长,则引起电动机着火,如缺相的三相电动机在堵转状态下接通电源,由于其堵转矩为零,电动机不能启动,而这时的电流高达额定电流的6~7倍,很容易引起电动机着火 为防止线路过热被引燃,导线运行最高温度不得超过下列限值橡皮绝缘线65ºC、塑料绝缘线70ºC、裸线70ºC、铅线或铝包线电缆80ºC、塑料电缆65ºC导线还有安全载流量的限制,线路如散热不良或环境温度过高,安全载流量应适当降低
3.接触不良 电气线路连接部位包括导体间不可拆卸连接如焊接、可拆卸连接如导线与接线端子的螺丝连接和工作性活动连接如各种电器的触头的接触部分是电路中的薄弱环节,是发生过热的一个重要部位不可拆卸的接头连接不牢、焊接不良或接头处混有杂质,都会增加接触电阻而导致接头过热可拆卸接头连接不紧或由于振动也会导致接头发热活动触头如刀开关的触头、接触器的触头、插销的触头、灯泡与灯座的接触处等活动触头,如果没有足够的接触压力或接触表面粗糙不平,都会导致触头过热对于铜铝接头,由于铜和铝电性不同,接头处易因电解作用而腐蚀,从而导致接头过热电刷的滑动接触处没有足够的压力或接触表面脏污不光滑,也会导致过热
4.铁芯发热 变压器、电动机等设备的铁芯,如绝缘损坏或长时间过电压,都将使铁芯涡流损耗和磁滞损耗大大增加,使铁芯过热
5.散热不良 各种电器设备在设计和__时都考虑有一定的散热和通风措施,如果这些措施受到破坏,如油管阻塞、通风阻塞,都会使散热不良,造成设备过热
6.电热器具和照明灯具烘烤 电灯和电炉等直接利用电流的热能进行工作的电器设备,工作温度都比较高,如安置或使用不当,均可能引起火灾灯泡表面温度随灯泡大小不同和生产厂家不同而差别很大,100W灯泡表面温度可达170ºC~220ºC,200W灯泡紧贴纸张时,十几分钟即可将纸张点燃,卤钨灯管表面温度较高,1000W卤钨灯管表面温度可达500ºC-800ºC2000年3月29日河南焦作天堂音像俱乐部造成74人死亡的大火就是因为卤钨灯管烤燃沙发引起的电热器具的电阻都比较大,容易引起电路过载电阻炉的电热元件由镍铬合金等材料制成,工作时温度可达800ºC,可能点燃附近的易燃物品
二、电火花和电弧 电火花是电极间的击穿放电,电弧是大量的电火花汇集成的,一般电火花的韫度都很高,特别是电弧,温度可高达6000ºC,因此,电火花和电弧不仅能引起可燃物燃烧,还能使金属融化、飞溅,构成危险的火源在有__危险的场所,电火花和电弧更是一个十分危险的因素 在生产和生活中,电火花是经常见到的电火花大体包括工作火花和事故火花工作火花是指电器设备正常工作时或正常操作过程中产生的火花,如直流电机电刷与整流子滑动接触处,交流电机电刷与滑环滑动接触处电刷后方的微小火花,插销插入或拔出时的火花等事故火花是线路或设备发生故障时出现的火花,如发生短路或接地时出现的火花,绝缘损坏时出现的短路、保险丝熔断时的火花、感应火花以及工作中错误操作引起的火花等
三、静电放电 当不同物体相互摩擦、接触、分离时放电,电荷会不断积聚形成高电位,在一定条件下,则会放电,产生有足够能量的强烈火花,可使粉尘、可燃蒸气及易燃液体燃烧或__,1950年6月14日,北京辅华合记矿药厂发生大__,造成62人死亡,大片房屋被毁,当时正值中国人民__协商会议召开之际,影响很大,事后经查明,这起事故的原因是因为一名操作工人身上的银元不慎掉在地上碰擦产生火花引发了__另外,静电带电体能使附近的非带电体感应带电,所产生的不平衡电荷就会__形成电流,产生火花,点燃可燃或易燃流体 应当指出,带静电的人体接近接地导体或其他导体时,以及接地的人体接近带静电的物体时,均可能发生火花放电,导致__或火灾 电气火灾也符合燃烧的三要素,即助燃剂、点火源和可燃物,从能量转化的角度,控制电能转化成点火源是预防电气火灾的根本,预防应重点控制电气设备及电路的设计和电器设备的日常检查维护综上所述,必须在生活及生产中防范由电能转化成火源造成的事故,确保生活和生产安全,做到防患于未然,从根本上杜绝电气火灾的发生 摘自《建筑安全》
2004.7。