高压电力电缆火灾原因分析及防范措施

戴坚 王高策

摘要：随着我国经济实力的快速提升，我国迎来了高速发展的全新时代，电力电缆防火技术的应用对发电厂和变电站维护有重要作用，电力电缆是重要的组成部分，电力电缆防火技术使用不当会引发电缆火灾事故的发生。由于电力电缆防火技术应用不到位，防火措施不完善，火灾迅速蔓延后会引发剧烈的火灾，造成火灾难以扑灭，因此会因直接燃烧造成大量电缆和设备故障，由于电力电缆防火技术的应用不当会让维修时间延长，电力电缆防火技术的应用不当会对工业生产和人民生活造成严重影响。

关键词：高压;电力电缆;火灾原因;防范措施

引言

随着社会发展，电力行业也随之不断地建设和发展，特别是城市中心区域，为了城市的便利和美观，地下电力电缆线路的发展速度也在大大增加。在实际中，电缆的运行和维护并不是一件轻松的工作。考虑到城市的建设的规模，以及电缆所处环境的复杂程度，电缆时刻都有可能遭受到外界各种因素的破坏。

1高压电力电缆火灾原因

1.1内部原因

电力电缆发生火灾的内部原因有电缆运行时间、绝缘材料等各方面因素。首先，电缆经过长期运作，导致内部绝缘材料超过年限，显而易见，电缆多数线路明显有老化的趋势，自然温度也会随之变化，若是在此状态下继续使用，极大可能会引发火灾的出现。其次，电力电缆防水工作存在漏洞，通常情况下，电缆处于户外环境，若是遇到雨雪等恶劣天气，电缆处于这种天气长时间受到影响，极大可能造成绝缘电阻降低，从而对击穿强度有一定的影响，出现电路短路的情况，引起火灾。

1.2电缆质量问题引发火灾

由于电缆本身的質量问题，而造成用户在用电时引起火灾，这是一种较常见的故障原因。一些不法商家在电力电缆的制作材料上偷工减料，当这些质量不过关的电力电缆投入市场应用，被用于居民楼或者办公楼等用电量多的建筑时，电线、电缆温度会随着使用时间升高，导致绝缘层加速老化或者受到损害，而引发火灾事故。

2高压电力电缆火灾的防范措施

2.1阻燃电缆与防火隔断

阻燃电缆外护套燃点高，其能在电缆着火后保护其主绝缘体不被破坏，进而使电缆供电时间一定程度的延长，也尽可能减小电缆着火面积。目前已得到较为广泛的使用，但值得注意的是，助燃电阻只能避免燃烧，只能起到辅助作用;电缆隧道进出风口应该安装相应的防火门，并且在其周围加设防火包，确保阻火墙间循环通风。利用防火门以及防火包将电缆隧道划分为阻火段，尽可能减少火灾发生面积，减轻损失。通过防火包在电缆通道封墙，不仅能起到较好的防火灾作用，还能利于及时更换电缆。只是防火包机械强度较低并且其遇水后会失去效果。由此分析，在进行实际施工操作时，应该在距离地面250mm处利用泥土进行基础工作的完善，若是出现火灾不但不会影响防火墙的阻火性质，还可避免电缆隧道因漏水而造成防火包实效的情况。电缆隧道以及夹层交接位置，采用防火隔断操作，能确保其具有较强的机械强度，将夹层和隧道有效地分开。同时也可在防火隔断部位留电缆孔洞，以便于防火堵料填充工作。

2.2利用防火材料帮助电缆防火

（1）采用具有阻燃性能的材料构成电缆防止发生火灾。如果电缆的材质达不到一定的阻燃能力，当导线中电流过大从而导致电力电缆周围的温度升高后就会引起电力电缆的燃烧，或是引起周围存放物的燃烧酿成火灾。（2）在电力电缆的存放处采用防火的电力电缆托架，利用托架将电力电缆与周围可能引起火灾的物品分隔开，防止电力电缆过高的温度将周围的物品引燃。而且托架也会隔离开电力电缆与水的接触，防止水将电力电缆浸泡或者腐蚀，或者在火灾发生时造成电力电缆漏电而同时与大量的水接触，造成更重大的事故。（3）在电力电缆的表面涂一层绝缘且防火的涂料，这样即使电力电缆温度升高，也不会很快引燃周围的物品，造成大面积火灾的发生，以至于酿成严重的后果。

2.3加强对电缆头制作质量的管理和运行监控

加强对电缆头质量的管理和运行监测，电缆火灾和爆炸事故占电缆故障总事故的70%左右，因此须严格控制电缆头的材料和加工质量。电缆头的使用寿命不得低于电缆的使用寿命。接头额定电压等级及其绝缘水平不得低于连接电缆的额定电压等级绝缘水平。一般来说，电缆头是电缆绝缘的薄弱环节，端子电缆头须由各种监控设备进行注册和监控，每根电缆头之间应有足够的安全长度。

2.4加强运行管理

要确保电缆线路长期安全稳定运行，运维人员的日常工作显得至关重要。运维人员通过日常巡视，应确保电缆线路有一个良好的运行环境，如保持电缆沟、电缆隧道排水畅通、通风良好，同时应定期开展电缆预防性试验，严格按《电力设备预防性试验规程》的要求进行，确保高质量完成预试工作，通过分析试验数据，分析电缆运行寿命。同时可通过装设有效的火灾报警装置等先进设备，减少人员运维压力，提高电缆运维效率。

2.5火探装置的应用

电器机柜通常是配变电室的重要保护对象，因而不能使用水系统的消防设施，最好使用气体灭火系统。以往的气体灭火系统属于全淹没式的，对于盘柜里部分比较封闭且易燃的保护对象的保护效果不理想，所以应该使用火探管式保护装置，它属于局部全淹没式的灭火，能够很好地保护配变电间的高低压机柜内部。按照保护区设计科学的火探装置用量，确保机柜保护瓶组的规格型号合适。机柜挨着墙或者机柜上安装好灭火剂瓶，这对其日常维护操作影响不大。将火探管从机柜开口处或者通过电缆的方向伸入进去，顺着柜内电缆或者设备铺设。要根据实际情况来配置探火系统的火探管，而且要和其系统最末端的工作压力相符合。按照火探装置的灭火特点（局部全淹没式灭火方式）及各机柜的特点（外壳封闭），火探装置需要保护的空间体积=封闭罩的外形体积—中间实体部分的体积;因为火探管式自动探火灭火装置是局部全淹没式的灭火方式，实体部分无法淹没灭火剂（即不损耗灭火剂），所以不考虑中间实体部分的体积。直接式或间接式火探装置启动时，灭火剂会全部释放到首先发生火情的机柜上。

2.6设计自动监控系统

目前，电缆的视频监控系统、红外防盗报警系统、火灾自动报警系统、局部放电监测系统、护层接地电流监控系统、温度监控系统等都有比较成熟的技术，可以有效监测、分析和掌握电缆的运行状况、参数以及局放、发热等缺陷的发展趋势，防范突发事故的发生，同时可以及时发现初期着火事故，采取相应的灭火措施。

2.7铜护套电缆的选用

电缆隧道起火后，火灾中心将产生高达1 000℃以上的高温，而一般橡胶、塑料电缆的燃烧点均不高于500℃，即使切断电缆电源也将无法控制火情。金属铅、铝、铜的熔点分别为327.5℃、660℃和1 083.4℃，常规高压电缆金属护套一般选用铝套或铅套，在外部有明火情况下，铅套和铝套更易熔化，导致护套里面的绝缘层燃烧，并且绝缘层外部的半导电层及半导电带由于含有大量炭黑，会释放大量浓烟。电缆在燃烧时需要满足三要素，即可燃物、温度以及氧气，隔断其中任何之一，即可阻止电缆燃烧。铜套电缆由于铜的导电性能好，能承受较大的短路电流，特别适用于系统短路电流要求较高的场合。而当电缆着火后，铜护套仍然能够保持密封完整性，隔绝了氧气，使电缆里层的绝缘层无法燃烧，更加适用于隧道场合适用。

结语

高压电缆火灾的后果不容小视，通过分析了电缆火灾发生的原因，提出了有效性的预防措施。在今后电缆线路运行和维护的工作中，更应该汲取现有的经验和教训，提出科学的方法和措施，更好地维护电缆线路安全运行。

参考文献

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