电气火灾的原因分析

　山西河津      山西铝厂  冯鹏军

近年来，随着人们生活水平的提高，各种家用电器、品种越来越多，随之而来的由电气故障引起的火灾也呈上升趋势。据有关资料，80年代电气火灾约占总数的15%，居第三位；90年代以来，电气火灾已占火灾总数的20%以上，跃居第一位；电气火灾的起因也越来越受到人们的关注。就造成的经济损失而言，电气火灾所占北例要更大一些。那么，电气火灾究竟由什么情况引起的，怎样才能对其进行防范，减少人力和设备事故？究其原因，主要有以下几个方面：

一、危险温度。

危险温度是电气设备过热引起的，而电气设备过热主要是电流的热量造成的，而引起电气设备过热的不正常运行包括以下几种情况：

1、　电气线路短路

短路就是正常情况下应当彼此绝缘的电气部分发生了直接接触，发生短路时，会发生很大的短路电流，而产生的热量又和电流的平方成正比，使得温度急剧上升，引起电气设备过热或受到电力作用而遭到破坏，短路会使线路绝缘遭到破坏并引起燃烧，最终酿成火灾。有时，在短路即将形成处会产生电弧或火花，此时尽管不会产生大的短路电流，但局部环境温度可达数千度以上，极易引起火灾。要防止短路引起的火灾，可采用以下几种措施：

1.1　　选择合适的敷设方式

在敷设导线或电缆时，可采用穿管保护，线槽和封闭桥架的方式，减少其受外力机械损伤的机会，保护其绝缘；在敷设时，应保持线缆有足够的弯曲半径，以防止机械损坏；另外还应注意维护线缆绝缘水平，避免受到水浸及酸碱的影响。

1.2　　合理选择开关

　　　　目前，最常用的保护元件为熔断器和断路器，在选用时，应根据线路负载容量，合理选择，同时要注意到上下级的配合，防止人为随意扩大断路器的容量。只有这样，才能使保护元件具备可靠完善的保护功能，保证在短路故障时迅速切断电路，防止火灾的发生。

1.3　　尽量选用阻燃材料

在起火时，应当有可靠的防火措施，控制火势的蔓延及扩大，为此，在线路过墙及楼板等处处，采用阻燃材料进行堵塞或采用防火电缆；

2、接地故障

电气线路的非正常接地即为接地故障，接地故障若没有可靠的感知元件，一般很察觉。接地时，在接地处会产生电弧　或火花现象。若故障得不到及时排除，及易造　成火灾，特别是在易燃易爆环境中。

2.1故障电流

　接地故障回路阻抗，一般较大，虽然故障电流较小，但容易产生电弧。

2.2故障电压

　　　户外或户内接地故障引起的电压，会沿PE或PEN传至设备外壳，与其它金属物体间相碰就可能产生火花现象；　

2.3PE线或PEN线连接不良

如果线路连接不好，即使很小电流，也可能在连接不良处产生火花，防止接地故障引起的火灾，可采取以下措施：　

2.3.1要电源进线处装设漏电保器，其额定动作电流不大于0.5A；　

2.3.2进行等电位连接。如果整个建筑物做了等电位连接，即使有故障电压侵入，由于各处电位相同，没有了电位差，就不会产生火花和电弧；

2.3.3PE线连接可靠，定期进行检查；　　

3、过载

电气系统负荷超过了其额定承受能力，就出现连载情况，电气设备和线路均有一定限度的连能力，但使用寿命会相对减少。严重过载时，可能击穿设备及线路的绝缘层，导致事故发生，引起火灾。造成过载的原因大体有以下情况：一是使用不合理，以至在额定负载情况下产生过热；二是使用不合理，即线路或设备的负载超过额定值，或者连续使用时间过长，超过线路或设备的承受能力，由此造成过热，引发事故。

    防止过载的关键是提高线路的过载保护能力。当采用断路器或熔断器作为过负载保护时，熔断器的熔体电流或断路器过流脱扣器的整定电流，应不大于线路长期允许电流的80%，同时，还应考虑环境温度，敷设方式等因素对线路载流量的影响，选取合理的校正系数，使过载保护起到应有的保护作用。

4、电气部件接触不良 

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，接触一般有两种基本形式，不可拆卸的接头连接和可拆卸的接头连接。

4.1 不可拆卸的接头连接 

在连接不牢或接头处混有杂质时，会使接触电阻增大而导致接头过热。起火原因大致有以下方面： 

4.1.1接触表面氧化生成氧化层，接触电阻增大，增加了电流通过时产生的热能； 

4.1.2 接触面松动，有间隙，电流通过时产生火花； 

4.1.3 线芯与设备端子接触面过小或接触压力不足导致接触电阻增加；

4.1.4 铜铝接头进入水分杂质，产生原电池效应而腐蚀，增大了接触电阻。

4.2 可拆卸的接头连接不紧密，或由于震动而松动，也会导致接头发热，主要是指刀开关的触头，接触器的触头，及插头与插座的连接。如果没有足够的接触压力或接触表面粗糙不平，会导致触头过热，引发火灾。

5、散热不良

各种用电设备在设计和安装时，应考虑一定的散热通风措施，如这此措施受到破坏，就会造成设备过热。针对以上原因，可采取以下措施防止接触不良，如注意清洁表面； 采用质量高的有关工艺保证足够压力；减少不必要的开关电器和接头；不用或少用临时线。

二、电火花和电弧 

电火花是电极间击穿放电；电弧是大量的电火花汇集而成的，一般电火花的温度都很高，特别是电弧温度可达数千度以上，因此，电火花和电弧不仅能引起可燃物燃烧，还能使金属熔化，飞溅，构成危险的火源，在爆炸危险的场所，电火花和电弧是引起火灾和爆炸的一个危险的因素。

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两类。

工作火花是指电气设备正常工作时或正常操作过程中产生的火花，如直流电机电刷与滑动接触外，交流电机电刷与滑环接触处电刷后和微小火花，开关或接触器开合时的火花，插销拔出或插入时的火花等。

事故火花是线路或设备发生故障时出现的火花，如发生短路或接地出现的火花，绝缘损坏时出现的闪光，导致连接处松脱时的火花，保险丝熔断时的火花及修理工作中错误操作引起的火花等。

另外，灯泡破碎时，炽热的灯丝有类似的危险作用。

电气设备本身除多油断路器可能爆炸，电力变压器，电容器，充油套管等设备可能破裂外，一般不会发生爆炸事故。

针对以上原因，可采取以下措施： 

(1)选用适当的电气设备；

(2)选择合理的位置，保持必要的安全间距；

(3)保持电气设备的正常运行，包括保持电气设备的电压、电流、温升等，保持电气设备足够的绝缘能力 ，电气连接良好；

(4)有完善的通风设施；

(5)接地装置良好；

(6)合理选用保护装置；

(7)采用耐火材料。