第6章电气防火防爆PPT课件

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③ 设备故障运行会造成设备和线路过负载,如三相电动机一 相运行或三相变压器不对称运行均可能造成过负载。
④ 电气回路谐波能使线路电流增大而过载。如三相四线制电 路三次及其奇数倍(9次、15次)谐波等,谐波电流使中性线 出现过载。一般情况下三相负载对称,三相电流相等,且相 位角互差120°,在中性线上的矢量和为零。但各相三次谐波 电流在中性线上却相位相同,不是互相抵消而是互相叠加, 这样中性线电流不再为零,当三次及其奇数倍的谐波电流含 量大时,中性线电流可等于甚至大大超过相线电流。如果三 相负载不平衡,中性线再叠加上不平衡电流后,其发热将更 为严重。而中性线截面常常取为相线截面的1/3~1/2,中 性线的严重过载将带来火灾的隐患。
其次,对于电动机、变压器等利用电磁感应进行工作的电气 设备,由于使用了铁芯,交变电流的交变磁场在铁芯中产生 磁滞损耗和涡流损耗,使铁芯发热,温度升高。铁芯磁通密 度越高,电流频率越高,铁芯钢片厚度越大,这部分热量越 大。一般电气设备用电工钢片在磁通密度为1T、频率为50H z的条件下,单位质量的功率损耗多在1~2W/kg之间。
(2)电气线路或设备过载 电气线路或设备长时间过载也会引起电气设备过热,温度异
பைடு நூலகம்常上升,形成引燃源。造成过载大体有如下几种情况:
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第一节 电气装置运行状态及电气 引燃源
① 设计、选用线路或设备不合理,或没有考虑足够的裕量, 以致在正常负载下出现过热。
② 使用不合理,即线路或设备的负载超过额定值或连续使用 时间过长,超过线路或设备的设计能力,由此造成过热。
二、电气引燃源
为了防止电气火灾和爆炸,首先应了解电气火灾和爆炸的原 因。电气装置运行中产生的危险温度和电火花(及电弧)是 引发可燃物火灾和爆炸的基本引燃源,称为电气引燃源。
1.危险温度 正确设计、正确施工、正确运行的电气设备,稳定运行时,
发热与散热平衡,其最高温度和最高温升都不会超过其允许 范围。但当电气设备的正常运行遭到破坏时,发热量增加, 温度升高,出现危险温度,如果温度达到可燃物的引燃温度, 就可能引起燃烧。
此外,有机械运动的电气设备由于摩擦也会引起发热,电气 设备的漏磁、谐波也会引起温度升高。
引起电气设备过度发热的不正常运行大体有以下几种情况: (1)电气线路或设备短路 短路是不同电位的导电部分(包括导电部分对地之间) 的低
阻性短接。发生短路时,线路中电流增大为正常时的数倍乃 至数十倍。由于导体无法及时散热,温度急剧上升,大大超 过允许范围,形成危险温度。
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第一节 电气装置运行状态及电气 引燃源
产生三次谐波的设备主要有:节能灯、荧光灯、计算机、变 频空调、微波炉、镇流器、焊接设备、ups电源等。如节 能荧光灯,因灯管内电弧的负阻特性,产生的谐波电流主要 为三次谐波电流。
(3)电气线路或设备漏电 电气设备或线路发生漏电时,漏电电流一般不大,不能促使
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第一节 电气装置运行状态及电气 引燃源
电气设备运行时必然会产生一定的热效应,引起电气设备某 些部位和周围介质产生温度升高。电流通过导体时消耗的电 能大小为
这部分电能使导体发热,温度升高。显然,这部分热量与电 流的平方成正比,与导体电阻的一次方成正比。
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第一节 电气装置运行状态及电气 引燃源
线路熔丝动作。如漏电电流沿线路比较均匀地分布,则发热 量分散,火灾危险性不大。但当漏电电流集中在某一点时, 可能引起比较严重的局部发热,产生危险温度。 (4)电气线路或设备接触不良 电气线路或设备的接触部位是电路的薄弱环节,是产生危险 温度的主要部位之一。电气设备的接头连接不牢、焊接不良 或接头处夹有杂物,都会增加绝缘电阻而导致接头过热。可 拆卸的接头连接不紧密或由于振动而松动,也会导致接头发 热。
一、电气装置运行状态
从电气防火角度观察,电气装置的运行状态可分为正常运行 状态、故障运行状态和电气火灾隐患状态,每种运行状态有 不同的基本特征。
1.电气装置正常运行状态 正常运行状态的基本特征是各项技术参数,如电压、电流、
有功功率、功率因数、频率和绝缘电阻等符合运行规程的技 术规定,满足电气装置安全、可靠和稳定运行的技术要求, 能够为用户提供质量合格的电能。 2.电气装置故障运行状态 故障运行状态的基本特征是某些技术参数不符合运行规程的 技术规定,未能满足安全、可靠和稳定的技术要求,将会造 成人身遭受电击或电气设备损坏。这种情况下,电气装置必 须立即停止运行并及时进行检修。 3.电气装置火灾隐患状态
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第一节 电气装置运行状态及电气 引燃源
火灾隐患状态也是一种故障状态,其基本特征除了某些技术 参数不符合运行规程的技术规定外,还具有引发电气火灾的 各种可能性或者说已经具备了形成电气火灾的基本条件。如 果不及时发现和采取相应有效的技术措施进行整改,可能形 成电气引燃源,形成电气火灾。
以上电气装置运行状态的分类方法,反映了电气装置运行中 的实际情况,有助于对电气火灾隐患的检测。
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第一节 电气装置运行状态及电气 引燃源
很多原因可能导致电气短路。例如,当电气设备的绝缘老化 变质或受到高温、潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力,可能 导致短路;绝缘导线直接缠绕、钩挂在铁钉或铁丝上时,由 于磨损和铁锈腐蚀,很容易使绝缘破坏而短路;设备安装不 当或工作疏忽,可能使电气设备的绝缘受到机械损伤而短路; 由于雷击等过电压的作用,电气设备的绝缘可能遭到击穿而 短路;所选用设备的额定电压太低,不能满足工作电压的要 求,可能击穿而短路;由于维护不及时,导电性粉尘或纤维 进入电气设备内部,也可能导致短路。由于管理不严,小动 物、真菌及其他植物也可能导致短路;在安装和检修中,由 于接线和操作错误,也可能引起短路。此外,雷电放电电流 极大,有类似短路电流但比其更为强烈的热效应,也可能引 起火灾。
第六章 电气防火防爆
第一节 电气装置运行状态及电气引燃源 第二节 危险物质的危险环境 第三节 防爆电气设备和防爆电气线路 第四节 电气防火和灭火
整体 概述
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第一节 电气装置运行状态及电气 引燃源
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