计算机起火原因剖析

●王 斌

(武警学院训练部，河北廊坊 065000)

信息时代的到来，计算机的使用更加普及，由此引发的火灾事故也呈现逐年上升趋势。由于计算机本身所担负的功能、作用和特点，计算机火灾经济损失较大，并且造成重要信息资料丢失，其所联动和指挥的系统功能瘫痪等严重后果。目前对计算机火灾的研究，在国内外消防技术领域处于刚刚起步阶段，有很多方面亟待提高和完善。由于计算机工作的用途、环境的差异性，造成计算机火灾原因多种多样，起火原因复杂。若想总结规律，只有从计算机的组成结构及工作原理入手，找出容易引起计算机火灾的内部与外部因素。

一、CPU引起火灾原因分析

CPU是计算机的核心，负责处理、运算计算机内部的所有数据。CPU主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等构成，是计算机的核心。CPU的功耗主要是因为电路中晶体管的寄生电容存在，虽然电容是无功元件，但是电容充放电时在和电容串联的等效电阻上会形成功耗，这种功耗在每个充放电周期基本上相同，所以，CPU的功耗会随着频率的升高而增加。而且，为了达到更高的工作频率同时不影响电容充放电的上升沿和下降沿，CPU就需要更大的电流和更低的电压，也相应的增加了功耗，增加的功耗转化成热能释放出来，引起了CPU的发热［1］。正常的CPU工作温度一般都在60℃以下，但如果主机的CPU出现散热器没有压紧，导致散热片与CPU外壳不完全接触或是散热器、风扇叶和散热片间的灰尘过多、电压不稳定导致超频幅度过大或是散热风扇损坏等问题，就会造成散热量大于排热量的不平衡，而CPU的温度也会随之而大幅度上升，温度也会远远大于60℃。有报道称AMD Athlon的温度最高超过200℃，在如此高温下工作，不仅会很快造成CPU的烧毁，也会因为高温而引燃机箱内部的线路，进而造成火灾。

二、显卡引起火灾原因分析

显卡由很多集成电路构成，由于运作集成电路需要较大的电流，因此显卡内部电流所产生的温度也会相对提高，所以，假如这些温度不能适时的被降低，那么上述所提到的硬件设备的温度就很可能大幅上升，甚至遭受损害。如果没有冷却系统确保这些设备能稳定、适时的运转，或者没有散热器、散热片或散热设备损坏等原因都会造成显卡温度的失控，进而可能引发火灾事故。

三、显示器引起火灾原因分析

显示器是将一定的电子文件通过特定的传输设备显示到屏幕上再反射到人眼的一种显示工具。关机不彻底是引起相关火灾的最常见原因。大部分计算机用户经常在使用完之后只是将主机关闭，而不关闭显示器电源，或将计算机长期处于待机状态，这种状态虽然给使用者带来方便，却埋下了很大的火灾隐患。因为这种关机状态下的显示器都是直流关机，关机后不能彻底脱离交流电源，只关断了显示器的主电源，仍然保留了辅助电源，且电源电压出现异常偏高时会造成辅助电源故障起火［2］;还有，使用环境温度过高和湿度过大都会对显示器内部元件造成损坏或使之绝缘降低导致故障引发火灾;另外，如使用计算机显示器罩遮盖了通风散热孔道使机内温度积累升高，再如北方冬季将显示器由低温环境搬入温暖潮湿的室内后，机内挂霜结露，绝缘降低，这时如开机可造成显示器故障引起火灾;有时电源开关本身也会因潮湿发生弧光放电而起火，开关显示器电源部分常见的故障还有输出电压过高，它可以导致输出极故障引发火灾;如果开关变压器对地短路同样可造成变压器冒烟起火。

四、便携式计算机电池引起火灾的原因分析

目前便携式计算机使用的电池主要分三种:镍铬电池、镍氢电池、锂电池;其中锂电池由于其出众的性能得到了最广泛的应用。锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。现在锂离子电池已经成为了主流。2006年2月8日美国费城国际机场的一架飞机坠毁，调查报告表明火灾有可能是由于笔记本计算机电池爆炸所引起的。2006年8月苹果计算机公司宣布召回180万块由索尼制造的笔记本计算机锂电池。2006年9月28日联想集团及IBM公司宣布主动召回部分特定型号的从2005年2月至2006年9月在全球范围内销售的ThinkPad笔记本计算机锂电池，此后，锂电池的安全使用问题一度成为电子界的聚焦点。

锂电池在使用过程中时而会出现发热、燃烧现象，轻者影响主机使用，重者还会烧毁主机引起火灾。据报道，日本近年来已发生多起因锂电池发热燃烧引起的家庭火灾事故。锂电池发热、燃烧的主要原因是，其内部中的许多材料与水接触后，可发生剧烈的化学反应并释放出大量热能导致发热、燃烧现象。锂电池正极的二氧化锰，只沾一小滴水便可出现发热现象。锂电池中的氯化亚硫与水接触后，在生成盐酸和二氧化硫的同时释放热能，几种因素使锂电池成为生活中的“火种”。而对于笔记本电池之类的锂离子电池，由于循环充放电使用，电池内部发生微短路的可能性越来越大，不正确使用造成高温高压，使电解液分解，隔膜破损，进而有发生泄漏或燃烧的可能，因此如果人们在使用锂电池时没有注意防水、防高温、防潮湿，就很容易引发火灾［3］。

五、电源适配器引起火灾的原因分析

电源适配器(Power Adapter)是小型便携式电子设备及电子电器的供电电源变换设备，一般由外壳、电源变压器和整流电路组成，按其输出类型可分为交流输出型和直流输出型;按连接方式可分为插墙式和桌面式。基本上所有的笔记本计算机都把电源外置，用一条线和主机连接，这样可以缩小主机的体积和重量，只有极少数的机型把电源内置在主机内。

电源适配器的作用是变换电压，在电压变换过程中因存在损耗需要消耗一部分电能，电能转化成热能后，一部分热能通过辐射、对流、传导三种散热方式向周围环境散发，另一部分热能则被其自身吸收，使电源适配器的温度升高。绝缘材料的耐热性规律表明，设备内部温度升高至某一温度后会导致绝缘材料的迅速老化，缩短产品的使用寿命，造成安全性能降低［4］。因此，正常工作时电源适配器的温度只有控制在适当的范围内，才能保证其安全、正常地工作。电源适配器在正常工作条件下的温度偏高是一个普遍存在的问题，作为全球领先的IT供应商康柏计算机公司、苹果计算机公司都曾在全球范围内宣布，部分笔记本计算机的交流适配器可能会由于运转时温度过高，容易引起火灾危险，在全球主动回收及更换电源适配器。在使用过程中部分电源适配器会出现印制电路板和变压器绕组温升过高，存在较大的安全隐患。通常电源适配器的外壳温度与周围环境温度之差不能超过60℃，即使在炎热的夏季，环境温度达到35℃，外壳的温度也不超过95℃，如超过这一温度就会出现火灾的隐患。另外，短路和过载时产品存在安全性能隐患也是电源适配器引发火灾的原因之一。在输出短路或电容器、二极管等零部件短路的故障条件下，电源适配器的内部损耗急剧增加，致使各部位的温升升高，使周围的可燃物品有着火危险。另外吗，电源变压器是电源适配器中的关键元器件，在一次电路与二次电路间起安全隔离作用。因此它的完好对便携式计算机的安全使用同样意义重大。

综上所述，计算机引发火灾主要是因其散热不良、电压不稳、长时间未断电源、电路板毁坏、电子元器件过热等原因引起［5］;计算机器件老化后，电路的电阻会在原先基础上很大程度的增加，导线允许通过的最大电流也会随之而减小，如果出现电压不稳或电流瞬间激增的情况，就有可能造成电路短路或电容爆裂，因此专家建议计算机的安全使用年限不应该超过六年［6］;另外，如果非专业人员随意改动计算机线路或不及时更换老化、破损电源线，也会因电路负荷过大而造成短路;还有在关闭计算机设备时，如果只关闭机器本身的开关，没有彻底断开电源，这样做等于一半没关，电器仍处于带电状态，一旦遇上电压不稳、打雷闪电瞬间几万伏高压［7］、液体渗漏等情况就可能引发短路，导致烧毁机器或引起火灾。

［1］梁和.微机组装与维修［M］.北京:清华大学出版社，2007.

［2］李云峰.容易忽视的显示器故障［J］.计算机迷，2006，(4).

［3］吴照文.锂离子电池会成为我们身边的炸弹吗［J］.工程地质计算机应用，2001，(1).

［4］吴琦.电源适配器常见的质量问题［J］.电子质量，2005，(1).

［5］陈广坤.怎样预防计算机火灾［J］.山东消防，2002，(1).

［6］洪刚.警惕计算机火灾［J］.云南消防，2003，(11).

［7］陈长红.雷击火灾的预防［J］.安全与健康，2006，(11).