电气火灾及预防措施

第一章电气火灾基础知识

第一节电气火灾概念和电气火灾原因分析

一、电气火灾

为了抑制电气火灾的产生而采取的各种技术措施和安全管理措施，称之为电气防火。

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

二、电气火灾原因分析

电流通过导体总要克服一些阻力，消耗一些电能，这些电能主要转化为热能。即电流通过导体的热效应。处了电器具以外，这些热能都是无益的，而且不利于安全输配电、安全用电。为了减少电能的损耗、防止导体发热，人们采取多种办法，如高电压、地电流送电；电气设备上采用散热措施，也有采取强制冷却措施的。在正常情况下，其发热量被控制在允许的范围内，一般不会引起火灾事故。只有在异常情况下，发热量才会迅速增加，从而导致火灾。电气火灾是多种多样的，例如过载、短路、接触不良、电火花与电弧、漏电、雷电或静电等都能引起火灾。从电气角度看，电气火灾大都是因电气工程、电器产品质量以及管理等问题造成的。还有安装、维修不当、使用不慎以及麻痹大意也是发生电气火灾的主要原因之一。

过载。所谓过载，是指电气设备或导线的功率或电流超过其额定值。当电流超过电气的最大值时，即为过载。过载有线路过载和设备过载。一定材质、一点切面、一定绝缘层的导线所能通过的电流是有限度的。这个限度就叫做安全载流量。在这个安全载流量的范围内用电就比较安全，超过这个安全载流量就是过载（超负荷）。过载的结果将导致导线发热，超过越多，发热量越多。一般情况，过再不会立即燃烧，不易为人们所发觉。而长期过载，会促使绝缘层老化，到一定的时候就会引起火灾。严重过载时，发生火灾的时间也会缩短。

造成过载的原因有以下几各方面：

（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）设备或导线随意按接，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。

电气设备或导线的绝缘材料，大都是可燃有绝缘材料，如油、纸、麻、丝和棉的纺织品、树脂、沥青、漆、塑料、橡胶等，只有少数属于无机材料，如陶瓷、云母和石棉等。过载使导体中的电能转变成为热能，当导体和绝缘物局部过热，达到一定温度时，就会引起火灾。

总之，导线过载的原因，一是导线过细；二是在同一线路上使用过多电气，或接装功率过的用电设备。

电气设备过载原因。每一电气设备的容量、功率也是额定的，例如，变压器有一定容量，用电量超过了，就是过载；电动机缺相运行要带动超过它的能量和机械，也是过载。过载的结果也是发热，烧毁机组；入附近有可燃物，则会引燃或扩大成灾。

变压器过载，主要是用电量增加而没能及时调换大容量的变压器；电动机过载的原因则有多种，带动的机械设备超过它的功率；三相电动缺相运行（成为电动机单向运行）；轴承磨损、润滑不足；电压过低，以及设备故障等。

2、短路、电弧和火花。短路是电气设备最严重的一种事故状态，短路的主要原因是载流部分绝缘破坏造成火线与火线、火线与地线相连等。

造成短路的原因：

（1）电气设备的选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。绝缘导线由于拖拉、摩擦、挤压、长期接触体等，绝缘层造成机械损伤。

（2）电气设备使用时间过长，绝缘老化，耐压与机械强度下降。

对于有绝缘层的电线来说，一方面当绝缘层使用一段时间后，会自然来华；另一方面，在高温、潮湿、有腐蚀气体的场所没有选择相应型号的电缆，容易使绝缘层受到损害；

拖拉、摩擦、挤压、长期接触硬物体等，对绝缘造成的机械损坏。而乱拉乱接，接错线路，均会直接导致短路。导线的绝缘能力下降，在一定条件下（如下雨、潮湿）会发生“漏电”现象，而绝缘损坏，导体间直接接触，则立即发生短路。对于裸体导线来说，主要是安装太低，过分松弛，弧垂太大，或者线间距离太近，风吹时使两线相碰，风雨中与树枝接触；车辆装运物件过高，碰到电线；随便在高处抛金属物坠落在电线上；小动物跨接在两根电线上。此外，绝缘子污染，产生“污闪”事故，也可能引起短路。

（3）使用维护不当，长期带病运行，扩大了事故范围。

（4）过电压是绝缘击穿，发生短路起火事故。

（5）错误操作、接线等错误或把电源投向故障线路，通电时发生短路。

（6）恶劣天气，如大风暴雨造成线路金属性连接。

短路时，在短炉点或导线连接松动的电气接头处，会产生电弧或火花。电弧温度很高，可达6000℃以上,不但可应然他本身的绝缘材料,开了将他附近的可燃材料、蒸气和粉尘引燃。电弧还可能是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，或大截面熔断器熔断时，也能产生电弧。

（7）雷击造成电气设备或电气线路短路。

3、接触不良。接触不良，实际上是接触电阻过大，会形成局部过热，也会出现电弧，电火花，造成潜在点火源。接触电阻过大的基本原因是连接质量不好。

接触不良主要发生在导线与导线或导线与电气设备连接处，由于电阻增加，发热量也增加，产生局部高温，如连接松动，甚至若接若离，就有可能出现电弧、电火花，易引起附近可燃物燃烧。

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，产生导电的氧化膜，未及时清除。

（3）电气接头因振动或由于热的作用，是连接处发生松动，氧化。

（4）铜铝连接处未按规定方法处理，发生电化学腐蚀，也会是接触电阻增大。

（5）接头没有按规定方法连接、连接不牢。

干枯产生干磨发热或随润滑正常，但出现高速旋转时，都会引起火灾。

6、雷电。雷电是自然界的一种大气放电现象。