電氣火災事故的形成主要分為過(guò)熱型和放電型兩種。過(guò)熱型是電氣線(xiàn)路和設備發(fā)熱部位產(chǎn)生異常高溫,如超過(guò)限定溫度和溫升,將會(huì )加速絕緣老化或直接引燃周?chē)目扇嘉?,主要由以下故障引起?/div>
放電型是電氣線(xiàn)路和設備產(chǎn)生的故障火花和電弧引燃周?chē)目扇嘉?。主要由以下故障引起?/div>
a.電氣線(xiàn)路和設備發(fā)生電弧性接地故障;
b.電氣線(xiàn)路和設備發(fā)生相間短路、單項短路或斷線(xiàn);
c.電氣線(xiàn)路過(guò)壓擊穿;
d.電磁感應放電等。
2大型商場(chǎng)電氣火災成因分析
商場(chǎng)內電氣設備主要包括照明、電梯、空詞、給排水、消防和辦公等系統設備,且連續工作時(shí)問(wèn)較長(cháng),工作環(huán)境復雜,現對其最危險并多發(fā)的電氣火災成因進(jìn)行如下分析。
(1)電氣線(xiàn)路接地電弧性短路
電氣短路可分為相同短路和單相接地短路。在現今大型商場(chǎng)普遍使用過(guò)流保護裝置的情況下。相問(wèn)短路和單相接地短路中的金屬性短路都較少發(fā)生電弧性短路。而單相接地短路中的電弧性短路由于電氣設備或線(xiàn)路故障點(diǎn)接觸不良,未被熔融而迸發(fā)出電弧或電火花。由于發(fā)生電弧性短路的故障點(diǎn)阻抗較大。它的短路電流并不大,斷路器難以動(dòng)作,從而使電弧持續存在。據有關(guān)資料顯示,僅略大于0.5A的電流產(chǎn)生的電弧溫度即可高達2000℃~3000℃,足以引燃任何可燃物,而且電弧的維持電壓低至20V時(shí)仍可使電弧連續穩定存在,難以熄滅。這種短路電弧常成為電氣火災的點(diǎn)火源。
(2)燈具的選型與安裝不合理
根據國家有關(guān)電氣和消防規范要求,應結合環(huán)境特征來(lái)合理確定電氣的型號、安裝位置和安裝方式。在有大量照明和專(zhuān)業(yè)燈具的商業(yè)裝飾工程中,安裝有大量白熾燈、熒光燈、鹵鎢燈及各種有電機驅動(dòng)的旋轉燈。容量100W的白熾燈的表面溫度為148~228℃,而其垂直緊貼烤燃棉絮等絲織物的時(shí)間僅為13分鐘。由此可見(jiàn),若燈具安裝不當,直接安裝在木基層或靠近商品的位置上,散熱條件差,容易熱積聚,致使燈具溫度很高。如不采取防火隔熱措施,極易成為可燃火源。
(3)裝修不按規范執行
商場(chǎng)裝修只追求華麗而忽視了用電防火安全。如使用大量絲織或人造皮革等軟體裝飾和未經(jīng)防火處理的其他可燃材料,用電設備和電源線(xiàn)不按防火要求隨便安裝在吊頂內或術(shù)質(zhì)墻裙內(按規定吊頂和墻體夾層內的電源線(xiàn)要選用銅芯塑料線(xiàn)穿金屬管或PVC難燃型塑料管敷設)。射燈及其他發(fā)熱量較大的裝飾燈具直接裝嵌在木質(zhì)夾層中或離易燃商品較近,以及安裝馬虎,接頭處理不當引起過(guò)熱或跳火等。
(4)電氣施工考慮不周和施工質(zhì)量差
近年來(lái),電氣設備使用景越來(lái)越多,電氣商品演示,夏季大量使用空調等,使一些老建筑的電力承載能力不堪蕈負,頻頻跳閘,更嚴重的是電氣線(xiàn)路長(cháng)期過(guò)載,導致絕緣下降,成為一個(gè)難以處理的火災隱患。有的施工單位在設計和施工時(shí)又多未考慮多根導線(xiàn)穿管暗敷設時(shí)發(fā)熱而導致的載流量降低,這些因素使所選擇的線(xiàn)路截面更顯偏小,也給今后使用留下隱患。在工程的施工過(guò)程中,電氣線(xiàn)路安裝不規范,施工工藝不良,導線(xiàn)連接不實(shí),接觸不良,絕緣刮破等也是發(fā)生電氣火災的—個(gè)重要原因。特別是中性線(xiàn)連接質(zhì)量差,如造成中性線(xiàn)斷裂,易損壞設備絕緣,引起單相設備燒壞,甚至火災。
(5)電氣線(xiàn)路中的諧波電流
由于電氣技術(shù)的發(fā)展,非線(xiàn)性負載如計算機、電視、氣體放電燈、變頻調速設備等在商場(chǎng)中也得到廣泛應用。這類(lèi)設備的負荷電流含有多次諧波電流,這些諧波電流進(jìn)入公用電網(wǎng)可引起電源電壓畸變、波形失真、損耗增加,并可使電氣線(xiàn)路(特別是中性線(xiàn)N)過(guò)載發(fā)熱,加速絕緣老化而存在火災隱患。如果在接人負載時(shí)未經(jīng)仔細計算,造成三相負載不平衡,中性線(xiàn)在疊加上不平衡電流后發(fā)熱將更為嚴重,甚至使中性線(xiàn)損壞或燒斷,發(fā)生火災。這是近年新出現的電氣火災隱患,應引起商場(chǎng)電氣管理人員的重視。
3電氣火災的防范措施
(1)加強對建筑電氣的漏電保護
要防止電弧性接地短路,應大力推廣使用帶漏電保護功能的斷路器,就商場(chǎng)而言除線(xiàn)路末端裝設30mA漏電保護器(RCD)外,進(jìn)線(xiàn)處應裝設帶漏電保護功能的三項四線(xiàn)斷路器,漏電動(dòng)作電流可選300mA或500mA,帶0.15~0.3秒延時(shí)。帶漏電保護功能的斷路器其延時(shí)功能可與第二級30mA的RCD配合,實(shí)現選擇性保護。對于漏電保護器的脫扣器應定期檢查,在使用至1/4機械壽命時(shí).應在轉動(dòng)部分加注潤滑油以防操作失靈引起事故。發(fā)現自動(dòng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)表面有毛刺、金屬顆粒等,應及時(shí)清除,如觸頭被磨損至原來(lái)厚度的1/3時(shí)應更換,以保證良好的使用效果。
(2)嚴格進(jìn)行電氣設計和裝修施工的防火審核
商場(chǎng)的電氣工程設計和施工要符合國家有關(guān)規范、規程,嚴禁無(wú)證設計或無(wú)設計施工。電氣工程的安裝要符合國家防火安全要求。工程部門(mén)要認真做好檢查,堅決杜*證從事建筑電氣工程的施工和安裝.不得使用偽劣電氣產(chǎn)品及已淘汰產(chǎn)品。隨著(zhù)時(shí)間的推移,應定期對電氣線(xiàn)路和設備進(jìn)行檢測,在使用中出現過(guò)載、發(fā)熱、漏電等現象應及時(shí)查明原因,及時(shí)修復或更新,消除火險隱患。隨著(zhù)經(jīng)濟發(fā)展,今后會(huì )有更多的用電設備進(jìn)入商場(chǎng)使用和銷(xiāo)售,在商場(chǎng)定期裝修調改時(shí),電氣設計應以發(fā)展的眼光選擇導線(xiàn)截面,適應未來(lái)的需要。在施工中應嚴格按規范操作,做好線(xiàn)路連接、大功率燈具防火、保護線(xiàn)路絕緣、防止中性線(xiàn)斷裂等工作,消除不必要的隱患。
(3)防止高次諧波引起的火災隱患
為防止高次諧波的影響,現在一般采取增大線(xiàn)路截面,特別是增大中性線(xiàn)截面的辦法,以減少回路阻抗,這樣減少高次諧波電流在回路阻抗上產(chǎn)生的諧波電壓,可相應減少線(xiàn)路的諧波含量。對于有條件的商場(chǎng)來(lái)說(shuō),防止諧波危害,除了采取減少線(xiàn)路阻抗的措施外,還可以裝設有源(或無(wú)源)諧波濾波器、諧波抵消器來(lái)濾除或抵消諧波分量。
(4)加強電氣安全管理
對電氣設備加強管理,合理使用電氣設備,嚴禁超負荷用電,確保設備和導線(xiàn)的安全運行。對電氣設備要專(zhuān)人定期維護,并進(jìn)行嚴格檢查,嚴禁私自亂接亂拉電源,防止人為造成電氣設備和導線(xiàn)的機械損傷造成漏電短路等現象。加強教育,提高全員防火意識,普及安全用電常識,嚴格執行消防法規,實(shí)行防火安全責任制,使防火工作落到實(shí)處。
4安科瑞電氣火災監控系統
(1)概述
Acre1-6000電氣火災監控系統,是根據國家現行規范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數字化獨立運行的系統,已通過(guò)國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認證,并且均通過(guò)嚴格的EMC電磁兼容試驗,保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統中的安全正常運行,現均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統通過(guò)對剩余電流、過(guò)電流、過(guò)電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監視,實(shí)現對電氣火災的早期預防和報警,當必要時(shí)還能聯(lián)動(dòng)切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據用戶(hù)的需求,還可以滿(mǎn)足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動(dòng)報警系統等進(jìn)行數據交換和共享。
(2)應用場(chǎng)合
適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領(lǐng)域。
(3)系統結構
(4)系統功能
監控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息,報警時(shí)發(fā)出聲、光報警信號,同時(shí)設備上紅色“報警"指示燈亮,顯示屏指示報警部位及報警類(lèi)型,記錄報警時(shí)間,聲光報警一直保持,直至按設備的“復位"按鈕或觸摸屏的“復位"按鍵遠程對探測器實(shí)現復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動(dòng)消除。
當被監測回路報警時(shí),控制輸出繼電器閉合,用于控制被保護電路或其他設備,當報警消除后,控制輸出繼電器釋放。
通訊故障報警:當監控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時(shí),監控畫(huà)面中相應的探測器顯示故障提示,同時(shí)設備上的黃色“故障"指示燈亮,并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警:當主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí),監控設備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息,可進(jìn)入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。
當發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時(shí),將報警部位、故障信息、報警時(shí)間等信息存儲在數據庫中,當報警解除、排除故障時(shí),同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢(xún)方法。
(5)配置方案
參考文獻
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[4]大型商場(chǎng)電氣火災的成因及防范,苑輝.
作者簡(jiǎn)介
韓歡慶,女,現任職于安科瑞電氣股份有限公司,主要從事電氣火災監控系統的研發(fā)和應用。