低压线路电气火灾原因浅析

2011-04-14姜峰

四川建筑 2011年5期

姜峰

(山东省菏泽市公安消防支队，山东菏泽274000)

在我国，按起火原因分类，电气火灾一般指由电气线路、用电设备、器具以及供配电设备出现故障性释放热能。我国将雷电和静电引起的火灾也列入电气火灾范围［1］。近年来，我国电气火灾持续多发．据公安部消防局统计，2000～2007年，全国共发生电气火灾26.2×104起，造成直接财产损失28.6×108元，分别占同期总数的23.7%和35.9%。电气火灾发生率及所造成的财产损失均位居各类火灾原因之首。2005年吉林省辽源市中心医院由于配电室电缆沟内电缆故障引发特大火灾，造成37人死亡［2］。因此，研究分析电气火灾原因，建立必要的法规制度，制定防治策略，对于预防和减少火灾事故，保障社会消防安全和人民生命财产安全具有重要的意义。

目前我国电气火灾危害非常严重，特别是以低压线路电气火灾最为突出，低压线路电气火灾，专指工频50 Hz，电压380 V/220 V交流线路所发生的电气火灾。

1 电气火灾研究存在的问题

(1)电气火灾的研究还未受到社会各有关方面的足够重视，人们对电气火灾形成的基础理论研究不深入，对电气故障火灾模式以及故障和火灾危险性的关系研究不足;

(2)有关电气防火的技术规定零散、不完善，可操作性差;

(3)电气设计、安装、维护人员对电气防火的技术了解掌握不够，实际中应用差;

(4)对综合防治以低压线路为主的电气火灾缺乏研究。

2 低压线路电气火灾原因分析

2.1 短路

短路是指电力网中不同电位的导电部分直接金属性连接或经过小阻抗连接在一起。短路是引起电力系统严重故障和电气火灾的重要原因之一，低压线路、电气设备常因短路而造成电气火灾。大多数电气线路、用电设备发生短路故障，造成短路回路电流突然剧增，产生高温或电弧，引燃线路绝缘层或短路故障处可燃物所造成的火灾称之为短路火灾。短路火灾是目前造成线路电气火灾最为严重的火灾事故。

短路产生的主要原因:绝缘线路长时间受外部高温、潮湿或腐蚀等作用的影响而失去绝缘能力;绝缘线路使用时间过长，绝缘陈旧老化或受损，使线芯裸露;绝缘线路敷设过低，受碰撞、挤压致使绝缘损坏;绝缘线路穿墙过洞或穿越楼板未穿管保护，遭磨擦损伤绝缘;裸电线安装太低，搬运金属物件时不慎碰在电线上，线路上有金属物件或小动物跌落，发生电线之间的跨接;架空线路电线间距太小，档距过大，电线松驰，架空线与建筑物、树木距离太近，造成电线与建筑物或树木接触;电线机械强度不够，使电线断落接触大地，或断落在另一根电线上;雷击或供电电源过电压，使导线绝缘薄弱处或正常绝缘被击穿;线路过载或连接处接触不良造成线路过热导致绝缘损坏［3］－［5］。

2.2 接触不良

导线与导线，导线与配电、用电设备之间连接时，因接触不良，在通电回路电流作用下，致使接触处局部产生高温、电弧，引起电气线路的绝缘层、附近的可燃物质及积落的可燃粉尘着火造成的火灾称为接触不良火灾。它是线路火灾容易忽略并难以防止的一种。

接触不良产生的主要原因:线路安装质量差，造成导线与导线，导线与电气设备的连接点不牢;接点由于热作用或长期振动，使接头松动;线路连接处有杂质，如氧化层、泥土等;铜铝接头的接触点处理不当。由于铜、铝膨胀系数不同，热胀冷缩产生空隙;以及电解腐蚀作用造成接触电阻过大［3］。

2.3 漏电

低压供电线路绝缘材料受外力作用和环境影响以及自然老化，失去绝缘性能，电流从线路内向外泄漏，流到建筑物、建筑物附属设施或工作物等接地物体上，在漏电路径中产生高温、电弧、电火花引起周围可燃物燃烧造成的火灾，称之为漏电火灾。低压线路漏电引起的火灾是线路电气火灾较为特殊的和难以防止的一种，它往往又是造成线路短路、过载火灾的隐患。线路漏电引起火灾，可发生在相线、相线与中性线、相线与大地之间，但最为常见的还是线路对地漏电造成火灾。

漏电产生的主要原因:线路使用时间过长，绝缘老化失效;线路受潮湿、高温、多尘、腐蚀性等恶劣环境影响绝缘降低;线路经常过电流运行，绝缘受热作用损坏;接头绝缘恢复处理不当，绝缘失效;线路绝缘受机械性损伤，如磨擦、划伤、动物啃咬等。

2.4 过载

通过电气线路的电流超过其安全载流量，导致线路产生高温、引起本体或周围可燃物燃烧造成的火灾称为线路过载火灾。线路过负载是造成线路电气火灾的又一重要因素。过载不仅能直接引起火灾，而且过载会损坏线路绝缘材料，又往往是引起线路短路、接触不良、漏电等故障的原因。

过载产生的主要原因:线路设计、安装时导线截面选择过小;运行负荷过大;漏电造成线路过负荷;电线穿管管径过小，影响散热;谐波电流引起相线、特别是中性线过负载［6］。

3 减少低压电器火灾的措施建议

3.1 完善电气防火法规体系

抓住当前《消防法》、《电力法》、《建筑法》和《电力供应与使用条例》等法律法规正在修订的机遇，提请国务院和全国人大在相关法律中增加有关电气防火安全的条款，明确电气防火监督管理职责，以国务院规章形式，尽快制定国家电气安全管理行政规章［3］，［4］;公安部可研究制订电气防火安全管理规章，以加强电气防火设计、施工、维修和管理工作，明确电气防火的重点和基本要求，规定电气工程供电、设计、安装、维护、使用及相关产品生产、流通等部门、环节的职责，以及责任追究制度。在规章制定时，既要体现国家利益也要考虑企业等各方面的利益，需要国家各部门共同参与，协调组织，广泛吸收不同层次、各方面的专家共同参与制定。各地、各部门应根据国务院规章，结合实际，制定和完善适合本地、本部门的安全用电规章制度。制定电气防火专业规范，如电气线路防火设计规范、电气设备防火设计规范等。对电气防火作出统一、具体、规范的技术要求，作为设计、审核、验收、评价电气工程安全的准则［4］。

3.2 加强监督指导，强化监管力度

确定以国家、省两级公安消防部门为主，有关部门共同参与的安全用电综合管理部门;对电气工程设计、安装、检查验收部门、产品生产和流通部门开展资质审核认证，对因工程和产品质量造成重特大火灾的严格追究其法律责任;对使用单位的电气负责人资格进行考核和评价，提高电气故障预知能力，改善检测手段，将电气安全检查落到实处;建立新建、改造电气工程安全检查、验收制度，将电气火灾隐患消除在初始阶段;建立在用电气工程安全定期检测制度，及时消除电气火灾隐患［4］。

3.3 推广应用先进技术

在公众聚集、易燃易爆、物资仓库等重要场所，推广阻燃、耐火电线电缆，提高电线电缆的耐燃性，防止火灾发生及蔓延;根据建筑使用性质及规模，推广剩余电流动作保护器对低压线路的全面监控;制定建筑电气系统火灾隐患检测和危险性评估方法，提高电气火灾危险性评估的可靠性和可信性;开发研制电弧故障断路器，降低电弧性短路起火的危险;开展电气线路故障特性试验技术、电气绝缘寿命现场检测技术研究;研究短路快速分断方法和技术，尽早地设计和开发民用建筑或一般工业建筑早期短路分断电器，以降低故障发热能量;研究电气配电装置接点过热探测和报警设备，降低接点接触不良或小规模过流引起接点发热的可能性［4］。

3.4 强电气产品和市场监督管理

质检、工商部门容易引发火灾事故的电气、燃气等设备，质检部门应制订标准对其防火性能提出要求，生产单位应标明火灾危险性和防火注意事项的要求，就如何在生产、流通领域加强电气产品防火安全性能监督管理，依法督促生产单位提高电气产品防火安全性能，坚决打击假冒伪劣电气产品提出具体工作措施。

3.5 加强安全培训和宣传教育

对电气设计、安装、维护等专业人员，消防监督人员，加大电气火灾基础理论、预防技术、防治措施的培训、考核力度，提高对电气火灾隐患的认知能力和预防、检查整改技术水平;加强对用电单位消防安全负责人和管理人员电气火灾预防法规和基本知识的培训教育，提高预防电气火灾的管理水平;利用多种形式，加强预防电气火灾法规和常识的宣传普及教育，提高社会抗御电气火灾的意识和能力。公安消防部门要会同宣传、广电等部门，积极利用广播、电视、报刊、网络等新闻媒体，以消防宣传教育进社区、进学校、进企业、进农村、进家庭为载体，广泛宣传防范电气火灾的措施，普及安全用电常识和防控电气火灾的技术措施，剖析典型电气火灾案例，警示社会单位和群众，提高群众安全用电意识［4］－［6］。