建筑物电气火灾的原因分析及应对措施

2016-12-15王磊

河南建材 2016年6期

关键词：油浸绝缘油漏电

王磊

新乡市鸿盛建设工程有限公司（453000）

建筑物电气火灾的原因分析及应对措施

王磊

新乡市鸿盛建设工程有限公司（453000）

介绍了建筑物发生电气火灾的原因、防范措施，特别分析了油浸式电力变压器的火灾原因及预防措施。

电气火灾；接地故障；电气产品；防范措施

近几年，随着高层建筑的增多以及装修工程的普及，火灾隐患也随之增多。建筑物发生火灾的原因有两类：一是有关人员防火意识较差，火源管理不善、使用不慎引起火灾；二是电气火灾，即电气设备在运行中产生的电火花或电弧直接引起火灾和爆炸。据国家消防部门的统计资料显示，电气火灾呈逐年上升趋势，电气火灾占总火灾数的比例也在快速上升，因电气火灾造成的损失都在火灾总损失的40%以上。沿海省份经济发达地区建筑电气火灾数量达到全省火灾总数的80%。随着火灾总数的增加，每年电气火灾的次数也在快速上升。下面着重论述建筑电气火灾原因及防范措施。

1 建筑电气火灾的原因

1.1 接地故障引起的火灾

接地故障指带电导体与水管、钢管、设备金属外壳短路。接地故障比较隐蔽，不易发觉，也比较复杂，故接地故障引起火灾的危险性较大。按照规范,民用建筑电气接地一般采用TN2C2S接地系统，即零线在进户处做重复接地,入户后零线(N线)和保护接地线(PE线)分开敷设，在插座和人体易接触外壳的用电设备或灯具回路中装设漏电开关，以达到人体接触漏电的电器或设备外壳时，漏电开关及时动作，切断电源，避免发生触电伤亡事故。

1.1.1 故障电流起火

一旦发生接地故障，产生的故障电流除通过PE线、N线外，还通过电气设备金属外壳、各种管道及接线端子。由于接地故障电阻较大，故障电流受到限制，因此电流保护器难以切断故障电流,故障电流以短路电流形式存在，而仅0.5 A的故障电流长期存在所产生的电弧温度可达2 000℃，这就难免会引燃周围的可燃物造成火灾。如果PE导线截面选择太小，通过较大接地故障电流，线路温升较高时，也会引起火灾。

1.1.2 故障电压起火

发生接地故障，使电气设备外露金属可导电部分带对地故障电压。故障电压除了发生常见的电击事故外，还会造成与带地电位的各种金属管道、金属构件之间打火、拉弧，引起火源。从简单的实验就可看到，仅有十几伏的维持电压就可使电弧连续不断，周围若有可燃物，就很容易引起火灾。

1.1.3 接地极设计不合理

接地极设计不合理，接地电阻达不到规定的标准。规范规定，接地电阻不大于10 Ω，如接地电阻大于10 Ω，则可能漏电，电流小于漏电开关动作电流，即使触电也不能及时断开电流。

1.2 伪劣电气产品引起的火灾

在市场经济大潮的影响下，一些不法之徒一味追求经济效益，不顾国家和消费者的利益,大量生产假冒伪劣电气产品。目前，市场上销售的各种电气产品(如开关、插座、电子镇流器、电线、电缆、线槽等)，有好大一部分的电气性能技术指标不符合国家及国际电工委员会IEC标准。再加上安装人员质量意识较差，只顾赚钱，不按设计图纸要求和规范进行施工，大量使用伪劣电气产品或已淘汰的电气产品，最后导致电气火灾事故的发生。

1.3 室内装修不按规定安装

随着生活水平的不断提高，人们在室内装修吊顶时往往只追求华丽而忽视了用电及防火安全：

1）大量使用可燃性材料，电器设备位置随意安装，无预留散热空间；

2）用电设备及电源导线不按防火要求安装或施工，在吊顶棚和木质墙裙内无穿钢臂或难燃PVC管或使用过长的金属软管(按规定一般不超过1 m)，且不做接地跨接；

3）接头处理马虎，随意在吊顶棚内分支接线,接头没有设在接线盒内。

2 电气火灾的防范措施

设置漏电电流动作保护器。在民用建筑的电源总进线处设置漏电电流动作保护器,其动作电流不超过500 mA。一般可取300 mA。漏电电流动作保护器可有效地防止接地故障引起的火灾，并可作为防止人身电击伤害的第二道防线。

在建筑物内的电气装置实施总等电位连接，选可防止沿PE线、N线传导窜入的故障电压，消除电位差，防止电弧、电火花的发生，可有效避免接地故障引起的电气火灾和人身电击伤害事故。

质检部门要认真做好检查，坚决杜绝无证人员从事电气工程的施工和安装。不得使用假冒伪劣产品及淘汰的电气产品，严格执行安装标准，确保安装质量。

增强隐患意识，强化管理。经常检查在用电气设备、导线的运行情况，一旦发现电气火灾隐患应及时整改，做到防患于未然。

防雷接地。为了防止雷电的危害而进行的接地,叫做防雷接地。规范对利用建筑物基础和主体钢筋做接地极和引下线、人工接地装置、接闪器的安装作了具体要求。

3 油浸式电力变压器的电气火灾分析及预防

油浸式电力变压器以价格低、规格型号多在我国城乡得到了广泛应用。但由于其结构形式、组成等特点和其他形式的变压器相比容易发生电气火灾。油浸式电力变压器的油箱内充满着起绝缘和散热作用的变压器油，变压器油是饱和碳氢化合物，闪点为135℃，内部的绝缘垫大多是由有机可燃物制成。当浸在绝缘油中的各裸金属接点(如电压分接开关触头)接触不良，或由于过载而局部过热时，会使绝缘油分解，产生氢烃类易燃气体。绝缘材料则易分解产生一氧化碳和二氧化碳。这些易燃气体可使绝缘油的闪点降低至50℃左右,变压器的绝缘油正常工作温度一般在85℃以下。

所以，油浸式电力变压器引发火灾的原因有以下几种：

制造质量不佳，接点触头接触不良使局部过热或绝缘失效导致短路；

长期过负荷运行，变压器的保护装置设置不当；

维护检修失当，未能及时发现并消除诸如绝缘油变质、减少、油温不正常，瓷瓶损坏，变压器箱体密封破坏等隐患；

变压器铁芯绝缘老化，或者固定铁芯的螺栓套管损坏，使铁芯产生涡流，引起发热而加速绝缘的老化；

三相负荷不平衡，中线电流过大，导致变压器部分绕组过热。

当三相负载不平衡，接地不良，电流过大，接地点接触电阻又较大时，接地点就会出现高温，引燃可燃物。

对于油浸式电力变压器使用过程中的过负荷运行，可采取设置完善的保护装置，如差动保护、方向保护、低电压保护、过电压保护、过电流继电器、气体保护、温度保护等措施。当发生故障时能发现并及时切断电源，使变压器过负荷值不超过相应规定值。电力部门严格按照用户的实际用电设备设置情况来核批用电量，防止实际用电量超过申请用电量，使变压器处于过负荷状态。应加强对油浸式电力变压器使用过程中的检查，尤其是在负荷高峰时段。检查时应注意：油枕的油位及油颜色；绝缘油上层温度；注意变压器运行时的响声；高低压瓷套有无损坏及放电痕迹，引线接头接触情况；接地防雷设备的工作状况；如低压侧有三相电流表，则应注意三相电流的平衡状况；应经常检查接地线、点是否连接紧固，应定期测试接地电阻。