第二节电气防火.docx

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第二节电气防火

第二节电气防火

由于电气方面原因（如过载、短路漏电、电火花或电弧等）产生火源而引起火灾，称为电气火灾。

为了抑制电气火灾的发生而采取的各种技术措施和安全管理措施，称为电气防火。

一、电气火灾的特点和原因

（一）电气火灾的一般特点

1.电气火灾的季节性特点。

电气火灾多发生在夏季、冬季。

夏季：

气温本身较高，用电负荷增加，夏季天气变化比较多。

露天安装的电气设备（如电动机，闸刀开关，电灯等）淋雨进水，使绝缘受损，在运行中发生短路，引起火灾。

冬季天气冷，风大，容易发生导线相碰放电起火。

大风大雪容易引发倒杆，断线等事故。

冬天还较多使用电炉，电热毯这些大雪，不注意也很容易引起火灾。

而且冬天天气干燥，静电也很容易引起火灾。

2.电气火灾的时间性特点。

许多大火发生在节假日或夜间。

有的是因为人员疏忽大意了，在节假日或下班前，对电气设备及电源没有进行妥善处理就走人了。

有的是因为临时停电而没有切断电源，供电正常后引起大火，并且节假日或夜间现场无人值班，难以及时发现，致使火灾蔓延扩大。

（二）引起电气火灾的原因

电流通过导体总要克服一些阻力，消耗一些电能，这些电能主要转换为热能，即电流的热效应。

除电热器具外，这些热能都是无益的，而且不利于安全输送配电和安全用电。

在正常情况下，电气设备的发热量被控制在允许的范围内，一般不会引起火灾事故，只有在正常的情况下，其发热量才会迅速增加，从而导致火灾。

引起电气火灾的直接原因是多种多样的，例如过载、短路、接触不良、电弧火花、漏电、雷击或静电等都能引起火灾。

从电气防火的角度看，电气火灾多是因电气工程、电器产品的质量以及管理等问题造成的，如电气设备质量不高，安装、使用不当，维护不良，以及操作者麻痹大意等。

1、过载

过载是指电气设备或导线的功率或电流超过其额定功率，即电流超过电气设备额定功率的最大限度。

过载包括线路过载和设备过载。

（一）造成过载的原因有以下几个方面：

（1）设计、安装时选型不正确，使电气设备的额定容量小于实际负载容量。

（2）设备或导线随意装接，增加负荷，造成超载运行。

（3）检修、维护不及时，使设备或导线长期处于带病运行状态。

电气设备的绝缘材料大多是可燃有机材料，如油，纸，塑料，橡胶等，只有少数是无机材料。

如石棉，陶瓷和云母等。

当过载的时候，导体中的电能转换为热能，当导体和绝缘物局部发热，达到一定温度时，就会引起火灾。

（二）防止过载的措施

通常防止过载的措施主要有：

（1）低压配电装置不能超负荷运行，其电压、电流指示值应在正常范围。

（2）正确选择和安装过载保护装置。

（3）电开关和插座应选用合格产品，并不能超负荷使用。

（4）正确选用不同规格的电线电缆，要根据使用负荷正确选择导线的截面。

（5）对于需要电动机的场合，要正确选型，避免“小马拉大车”导致过载。

2、短路、电弧和火花

短路是电气设备最严重的一种故障状态。

相线与相线，相线与零线（或底线）在某一点相碰或相接，引起电器回路中电流突然增大的现象，称为短路。

（一）短路的主要原因有：

（1）电气设备的使用和安装与使用环境不符，致使其绝缘在高温、潮湿、酸碱环境条件下受到破坏。

（2）电气设备使用时间过长，绝缘老化，耐压与机构强度下降。

（3）金属等导电物质或老鼠、蛇等小动物，跨越在输电裸线的两线质检或相对地之间。

（4）电导线由于拖拉、摩擦、挤压、长期接触尖硬物体等，绝缘层造成机械损伤。

（5）过电压使绝缘击穿。

（6）错误操作或把电源投向故障线路。

（7）恶劣天气，如大风暴雨造成线路金属性连接。

短路时，在短路点或导线连接松动处的电气接头处会产生电弧或电火花。

电弧温度可达6000℃以上，不但可以引燃本身的绝缘材料，还可将它附近的可燃材料，蒸气和粉尘引燃。

电弧还可能由于接地装置不良或电气设备与接地装置间距过小，过电压时击穿空气引起。

切断或接通大电流电路时，或大截面熔断器时，也能产生电弧。

（二）预防短路的措施

（1）电气线路应选用绝缘线缆。

在高温、潮湿、酸碱条件下，应选用适应想应环境的的防湿、防热、耐火或防腐线缆类型和保护附件。

例如高温场所应以石棉，玻璃丝、云母等做成耐热配线。

（2）确保电气线路的安装施工质量和加强日常安全检查，注意电气线路的线间、线与气体物体间保持一定安全间距，并防止导线机械性损伤导致绝缘性能降低。

（3）低压配电装置和大负荷开关安装灭弧装置。

（4）配电线、插座、开关等容易产生电弧打火的设备附近不要繁殖易燃物品。

（5）插座和开关等设备应保持完好无损，在潮湿场所应采取防水，防溅措施。

（6）安装漏电检测与保护装置，即使发现线路和用电设备的绝缘故障，并提供保护。

3、接触不良

接触不良是指导线与导线，导线与电气设备的连接处由于接触面处理不好，接头松动，造成电阻过大，形成局部过热的现象。

接触不良也会出现电弧、电火花、造成潜在点火源。

（一）常见的原因有：

（1）电气接头表面污损，接触电阻增加。

（2）电气接头长期运行，产生导电不良的氧化膜，未及时清除。

（3）电气接头因振动或由于热的作用，使连接处发生松动，氧化。

（4）铜铝连接处未按规定方法处理，发生电化学腐蚀，也会使接触电阻增大。

（5）接头没有按规定方法连接、连接不牢。

（二）防止接触不良的措施

（1）导线的各种方式连接均要确保牢固可靠，接头应具有足够的机械强度，并耐腐蚀。

（2）铜铝导线连接要防止接触面松动、受潮、氧化。

（3）检查或检测线路和设备的局部过热现象（包括直观检查、红外测温、热成像、温度监测报警系统等手段），及时消除隐患。

4、烘烤

电热器具（如电炉、电熨斗等），照明灯具，在正常通电的状态下，就相当于一个火源或高温热源。

当其安装不当或长期无人看管的情况下，就很容易烘烤周围可燃物而引发火灾。

5、摩擦

发电机和电动机等旋转电气设备，转子和定子相碰或轴承出线润滑不良，干枯的时候干磨发热而引发火灾。

6、雷电

雷电放电时的电流可以达到几十万安培。

很容易因为热效应而引发火灾，并且放电时总要伴随机械力，高温和强烈电弧、电火花的产生，使建筑物破坏，输电线，电气线路损坏。

7、静电

8、电焊

电焊产生的电弧、电火花能引起可燃物，引起火灾。

9、漏电

漏电就是导电部分的绝缘层破坏，能引起火灾和触电，危机人身安全。

二、接地故障火灾的预防

（一）接地与接零

接地就是把电气设备的某一部分通过接地装置和大地相连接；接零就是将电气设备正常不带电的金属部分通过保护线与电源中性点相连接。

接地与接零按作用可分为：

工作接地、保护接地、重复接地、防雷接地、防静电接地和保护接零等。

（二）接地故障引起火灾的原因

（1）当绝缘损坏时，相线与接地线或接地金属物之间漏电，会形成火花放电。

（2）在接地回路中，因接地线接头太松或腐蚀等，使电阻增加形成局部过热。

（3）在高阻值回来流体的故障电流，会沿邻近阻抗小的接地金属结构流散。

（4）在低阻值回路，若接地线截面过小，会影响其热稳定性，使接地线产生过热现象。

（三）接地故障火灾的预防措施

（1）在接地系统设计时要综合考虑，确保系统安全。

一般在PEN线上不要装设开关盒熔断器，防止接零设备上呈现危险的对地电压。

（2）保证接地装置足够的载流量和热稳定性和可靠性连接。

（3）等电位连接。

低压配电系统实行等电位连接防止触电和电器火灾事故的发生具有重要作用，等电位连接可降低接地故障的接触电压，从而减轻由于保护电器动作失误带来的危险。

（4）装设漏电保护器，将低压电路的故障利用对地短路电流或泄漏电流而自动切断电路，从而及时安全的切除故障电路，进一步提高用电安全水平。

（5）通过降低电阻来降低接触电压

三、静电

（一）静电火灾发生的条件

大量实验表明，发生静电火灾和爆炸事故遵从如下充分和必要条件：

1.周围和空间必须有可燃物存在

2.具有产生和积累静电的条件。

3.当静电累计起足够高的静电电位后，必将周围的空气介质击穿而产生放电，够成放电的条件。

4.静电放电的能量大于或等于可燃物的最小点火能量。

（二）防止静电的基本措施

1.控制静电场合的危险程度

（1）用非可燃物取代易燃物介质（在清洗机器设备的零件时和在精密加工去油过程中，用非燃烧行洗涤剂取代煤油或汽油，会减少静电危害的可能性）

（2）降低爆炸混合物在空气中的浓度

（3）减少氧含量或采取强制通风的措施（减少空气中的氧含量可使用惰性气体，在一般条件下，氧含量不超过8%时不会使可燃物引起燃烧哦和爆炸。

一旦可燃物接近爆炸浓度时采取强制通风的办法，使可燃物被抽走，新空气得到补充，则不会引起事故）。

2.减少静电荷的产生

（1）正确选择材料（选择不容易起电的材料、根据带电序列选择不同材料、选用吸湿性材料）。

（2）改进工艺的操作方法、操作程序等。

（3）降低摩擦速度和流速。

（4）减少特殊操作中的静电。

（5）减少静电荷的积累。

增加空气的相对湿度，采取抗静电添加剂、采用静电消除器防止带电。

（6）防止人体静电

（7）抑制静电放电和控制放电能量

四、雷电种类及危害

（一）雷电的种类可分为：

直击雷、感应雷、雷电波和球雷等。

（二）雷电的危害

雷电有以下三方面的危害：

电效应、热效应和机械效应。

电效应：

主要是雷电产生的数百万伏乃至更高的冲击电压，有可能击毁电气设备的绝缘，烧断电线或劈裂电杆，造成大规模停电；绝缘损坏有可能引起短路，导致火灾或爆炸事故，巨大的雷电流流经防雷装置时会造成防雷装置的电位升高，这样的高电位同样可以作用在电气线路、电气设备或其他金属管道上，它们之间会产生放电。

热效应：

主要是雷电流通过导体，在极短时间内转换成大量热能，造成易燃物燃烧或造成金属熔化飞溅引起火灾或爆炸事故。

机械效应：

指巨大的雷电流通过被击物时，使被击物缝隙中的气体剧烈膨胀，缝隙中的水分也急剧蒸发为大量气体，因而在被击物内部出现强大的机械压力，致使被击物遭受严重破坏摧毁。

（三）防雷的主要措施

1.防直击雷的措施

设避雷针或避雷线、带（网），使建筑物及突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。

2.防雷电感应的措施。

由于雷电影响，在距直接雷击处一定范围内，有时会产生“静电感应”所引起的电荷放电现象。

为了避免雷电所引起的静电感应作用而形成的火花放电，必须将被保护物的一切金属部分可靠接地。

同时为避免雷电电磁感应的危害，将屋内的金属回路连接成一个闭合回路（接触电阻越小越好）形成静电屏蔽。

3.放雷电波（流）侵入的措施在供电系统中加强过电压保护。

将线路绝缘瓷瓶的铁脚接地。

在居住的房屋中如果有电视机或收音机的天线，要防止由天线引进雷电高压电，应装避雷器或装一个防雷用的转换开关，在雷雨即将来临前，将天线转换到接地体上，使雷电流泻如大地中。

五、电气设备防火

（一）变压器的火灾原因及防火措施

1.引起变压器火灾的主要原因：

（1）变压器超负荷运行，引起温度升高，造成绝缘不良。

（2）变压器线圈受机械损伤或受潮，引起层间或匝间短路，产生高热。

（3）变压器油箱、套管等处渗油、漏油，形成表面污垢，遇明火燃烧。

（4）变压器接线、分接开关等处接触不良，造成局部过热，破坏线圈绝缘，发生短路或断路。

2.预防变压器火灾的主要措施

（1）在安装前，注意检查变压器绝缘情况，保证各部分绝缘良好，保证变压器额定电压与电源一致。

（2）安装时要注意接线牢固，接地可靠。

（3）运行中要注意测量变压器电流电压，防止过负荷运行。

（4）平时加强对变压器各零部件的检查，发现有损坏、漏油等异常情况应及处理。

（5）控制变压器温度。

（二）配电盘的火灾的主要原因

1.配电盘火灾的主要原因：

（1）配电盘的布线与电器、仪表等的接触不良，造成接触电阻过大。

（2）开关、熔断器、仪表的选择与配电盘的实际容量不匹配。

（3）配电盘长期过负荷运行。

（4）熔断器的熔断丝选择不符合规定。

（5）配电盘的开关在拉合时或熔丝熔断时产生电弧、电火花等。

配电盘是用电设备供电和配电的中间环节，按其控制的设备不同分为照明配电盘和动力配电盘。

还有高配和低配。

2.预防配电盘的主要措施

（1）配电盘的金属构架、铁盘面及盘面设备的金属外壳均应进行良好接地，接地电阻不大于4Ω

（2）配电盘的接线应采用绝缘导线，并应防止接错、漏接和接触不良等现象。

（3）配电盘上安装了各种闸刀及断路器，当处于断电状态时，刀片和可动部位均不应带电。

（4）在有可燃粉尘和可燃纤维的场所安装配电盘时，应采用铁皮密封配电箱。

（5）在有爆炸危险的场所应采用防爆配电箱。

（6）配电盘要保持清洁，附近布要堆放可燃物。

（三）电动机的火灾原因及防火措施

1.引起电动机火灾的主要原因：

（1）选择使用不当或维护保养不够，造成电动机相间、匝间短路或接地，断相过载运行。

（2）连接线圈的接触点接触不良，铁损过大。

（3）电源电压过高或过低，接线方法错误等。

（4）电源频率过低、轴承磨损、转子扫镗、线圈匝间开焊及短路开环、开路运行等。

2.预防电动机火灾的主要措施

（1）根据电动机的使用要求正确选择电动机的型号和容量。

一般电动机容量要大于所带机械功率的10%左右。

（2）根据电动机的型号和用途正确安装。

一般使电动机及起动装置与可燃物距离保持在1M以上，并且要安装在不能燃烧的基座上。

（3）电动机所配用的电源线靠近电动机的一端必须用金属软管或塑料套管保护。

另一端与电动机进线盒连接处应做好良好固定。

（4）电动机及电源线管均应接地，接地线应牢固地固定在电动机螺栓上。

（5）根据电动机的型号和容量选择采用合适的保护装置。

（6）加强电动机的检查和维护保养，及时清扫保持清洁，及时加注润滑油。

（7）电动机周围不准堆放可燃物或易燃物；起动部分不准堆放任何物品，以免影响起动。

（8）电动机及联动的机械至开关的通道应保持畅通。

（9）严格控制电动机运行温度。

运行温度一般不超过55℃。

（10）严格操作规程，及时排除不安全因素，电动机使用完毕后应及时切断电源。

（四）照明设备的火灾危险性及防火措施

照明设备是电能转换为光能的一种电气设备，常见的主要有白炽灯、荧光灯、日光灯、卤钨灯、高压汞灯、舞台聚光灯等。

1.照明设备的火灾危险性：

（1）灯具表面高温和高温热辐射容易烤燃临近可燃物；灯泡破碎后，炽热的灯丝也能引燃可燃物。

（2）供电电压超过灯泡上所标的电压、大功率灯泡的玻璃壳受热不均、水滴溅在灯泡上等，都能引起灯泡爆炸。

（3）灯头部分由于接触不良或产生电火花，灯头与玻璃壳松动时拧动灯头而引起短路等。

（4）因整流器本身也耗电，整流器正常工作使具有一定温度。

（5）可燃粉尘、可燃纤维积落在灯泡上，也会被烤燃起火。

2.照明设备的防火措施

（1）根据灯具使用场所、环境的火灾危险性选择不同类型的照明灯具。

（2）白炽灯、高压汞灯、卤钨灯与可燃物之间的距离应大于50CM

（3）卤钨灯管附近所用的导线应采用以玻璃丝、石棉、瓷管等位绝缘层的耐热线，而不应直接使用具有延燃性的绝缘导线，以免灯管的高温破坏绝缘层引起短路。

（4）严紧用纸、布或其他可燃物遮挡灯具。

（5）仓库内的灯泡应按装在走道上方。

（6）安装整流器时要注意通风散热。

（五）电热设备的火灾危险性及防火措施

电热设备的种类繁多，如电炉、电烤箱、电熨斗、电烙铁等。

1.电热设备的火灾危险性

（1）加热温度过高或时间过长。

（2）加热设备发生故障、损坏，出线热源泄露。

（3）电热设备使用不当或管理不严也会引起火灾。

2.电热设备的防火措施

（1）工业用大型电热设备应设置在一、二级耐火建筑内，小型电热设备应单独设置在非燃烧材料的室内，并采取通风、排风和防爆泄压措施。

（2）电热设备的功率较大，为防止线路过载，最好采用单独的供电线路，同时用耐火、耐热的绝缘材料配线，并装设熔断器等保护装置。

（3）工业用电热设备应由专人管理，制定安全操作规程，并严格执行。

4）工业用各种电热设备应安装温度、时间等控制和报警装置，并应严格控制运行时间和温度。

（5）小型电热设备和电器具，如电烤箱、电炉等，在使用和管理上要注意防火安全。

（6）根据电热设备的性质配备必要的灭火器材，以便在火灾发生初期及时扑救。

（六）电焊设备和电焊的火灾危险性及防火措施

1.电焊设备和电焊的火灾危险性

电焊设备种类很多，目前运用最广的是电弧焊接。

电弧焊接是把焊条作为电路的一个电极，利用接触电阻的原理产生高温，并在两极间形成电弧，将金属熔化进行焊接。

电焊机分直流电焊机和交流电焊机。

焊接的主要设备是电焊机。

电焊时，电弧温度可达3000~~6000℃，并有大量火花，极易引起可燃物着火。

2.电焊设备和电焊的防火措施

（1）电焊设备应保持良好状态。

（2）电焊导线与电焊机、焊钳连接时应使用螺栓或螺母，并应拧紧，同时避开可燃物和易燃易爆物品。

（3）因电焊操作时经常接触电气设备，所以电焊工应了解和掌握相关知识。

（4）应制定各种安全用电的规章制度，严格执行安全操作规程和交接班制度，建立岗位责任制。

（5）电焊应在专门的建筑内进行。