分析低压电器电气火灾形成原因及防范措施

精品文档-下载后可编辑分析低压电器电气火灾形成原因及防范措施摘要:本文笔者简要分析了电气火灾的形成原因及基本特征，对常用的低压电器选型、安装以及运行维护等方面提出了一些综合性防火措施。所以低压电器的正确使用，关系到整个电气控制系统的安全与稳定。

关键词:低压电器电气火灾防范措施

低压电器是成套电气设备的基本组成单元，在工业和民用建筑工程用途极为广泛。然而由于低压电器自身的不敷应用，加之存在着一定程度地安装、使用、维护偏差，都可能导致实际工程应用中的运行维护困难、故障增多并留下长期的安全隐患，问题严重时甚至引发电气火灾而造成不可挽回的损失。

一、电气火灾的火源分析

电气火灾一般是指由于电气线路、设备出现故障性释放的热能(如高温、电弧、电火花)以及非故障性释放的能量(如电热器具的炽热表面)，在具备燃烧条件下引燃本体或其他可燃物而造成的火灾。引发电气火灾的直接原因多种多样，除了雷击和静电以及设备缺陷、安装不当等设计和施工方面的原因外，过热和电火花是引发火灾的两种主要火源形式(见表1)。

表1电气火灾的火源形式及故障原因分析

二、低压电器的火灾防范

低压电器可分为配电电器和控制电器两大类。配电电器主要用于电能的输送和分配，包括刀形开关、低压断路器和熔断器等；控制电器主要用于各种控制电路和系统，包括控制按钮、接触器和各种控制继电器等。

1、低压配电电器的火灾防范

低压配电电器的使用有着相当的普遍性和广泛性，如熔断器通常是线路中不可或缺的保护元件；刀形开关一般为照明、电热、电机控制等小型电气线路中的电流分合控制所必需，主要用于民用工程；而低压断路器往往控制着一定范围内的整个用电系统，在送配电系统、设备供电系统应用广泛。因此，由于电器故障而造成的火灾损失和危险性也相对较大。

一般情况下，配电电器的电气火灾多缘于型号选择不合适、连接、接触不好、超载发热、短路、缺相运行、日常缺乏维护而致使机构失灵、整定值过大而致使被保护对象过载时不能动作等等。所以，控制与预防配电电器的电气火灾应从选型、安装以及运行维护等方面着手，注重细节，有的放矢。

(1)选型

低压配电电器的结构型式必须与使用的环境条件相适应，电压、电流、操作频率以及温升等主要技术参数必须与保护要求相符合，严禁超载!

①低压断路器适于容量、负荷较大的线路，其极限通断能力不小于线路中最大的短路电流，脱扣器的额定电流不小于线路电流，欠压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压。一般选用塑壳式，短路电流很大时选用限流型，额定电流比较大或有选择性保护要求时选用框架式。

②漏电保护器的额定电流应大于实际负荷电流。―般情况下应优选电流型电磁式，以求有较高的可靠性。漏电动作电流必须小于引起火灾的最小点燃电流。且前后各级漏电保护器应匹配。

③刀形开关只适于容量、负荷较小的线路，其额定电流一般应不小于所关断电路中的各负载额定电流的总和。不带灭弧罩的刀形开关(如闸刀开关)仅可用来隔离电源，而分断负载时就必须选用带灭弧罩(如铁壳开关)的类型。

④管式熔断器多用于大容量的线路，螺旋式和插式熔断器用于中、小容量线路。熔断器的最大分断能力应大于被保护线路上的最大短路电流。一般要求前一级熔体的额定电流是后一级熔体的2-3倍，以后越级动作扩大停电范围。

(2)安装

不同的低压配电电器其安装要求也不尽相同，但安全可靠、平稳牢固、连接可靠是必需共同遵守的原则。

①安装在干燥、明亮、便于维修的地方，只要条件允许就应配备电柜(箱)。垂直安装并用螺栓固定在支持物上，不得采用焊接。多数配电电器规定为正装形式安装(如闸刀开关)，以防止自行合闸。

②一般情况下，电源线应接在固定触点上，相间距离最小为l0mm(500V时取14mm)。

③绝缘电阻符合要求。正常时，不带电的金属部分接地或接零良好(如铁壳开关)。

④在中性点接地的系统中，单级开关必须接在火线上，以防在火线接地时发生短路火灾。

⑤安装时，必须注意低压电器的各连接线、进出线的可靠连接。不得松动、虚接。

(3)运行维护

低压配电电器的运行维护包括运行前的相应检查和试验以及运行中的定期或不定期检修，力求及时有效地排除各种隐患。

①运行前必须对电器进行以下检查：操作部位应保持动作灵活；各部分接触良好、联动(机械联锁和电气联锁)性可靠；触点表面光洁、紧密并有足够的接触压力；防护装置、外壳、手柄、漆层无变形和损伤等等。

②运行中对各低压电器的检查和维修应有针对性地进行，使之保持良好的工作状态。

1)刀形开关要保证各级动作的同步性，若触点出现松动、氧化严重、接触面积过小以及熔体熔断等情况应及时修理和更换。特别要防止因积尘或油污而引起相间闪烙或短路。并在调试、使用注意刀开关的温升不能超过允许值，允许值为55度。

2)熔断器更换熔丝应在开关断开的情况下进行，以免产生强烈电弧。

3)在安装完毕后，应根据设计要求对低压断路器的整定值进行设定，并定期检查低压断路器各脱扣器的整定值，特别是其在使用一段时间后的动作准确性。断路器的操作机构、脱扣器、触点和转动部分是故障易发部位，在使用到l/4机械寿命时，必须进行添油、清除开关上的灰垢和毛刺、补焊触点、紧固螺钉等维护工作。

2、低压控制电器的火灾防范

低压控制电器绝大多数都是目前应用最普遍且使用量最大的电磁式电器，种类很多，主要由电磁机构和执行机构所组成，利用电磁原理工作。因此，根据其结构特点以及在自动控制和供电系统中所具有的重要作用，要求控制电器不但动作可靠、操作频率高、寿命长并具有一定的负载能力，同时要克服其执行机构(触点部分为主)存在的接触电阻和电弧现象。与低压配电电器一样，控制电器的电气火灾隐患也多存在于选型、安装以及运行维护等方面，如线圈参数与实际不符而引起线圈过热、触点出现熔焊不释放而引起线路短路、灭弧装置损坏导致电弧产生而造成相问短路等等。

(1)选型

①选择接触器时，一方面主触点的容量和操作频率要满足要求以避免触点过热、击穿或熔焊(粘连)；另一方面吸引线圈的额定电压要与所在控制电路的选用电压相一致以避免线圈过热而烧毁。如果接触器动作频繁，其主触点的额定电流要降额使用。

②选用控制继电器时，除线圈电压和电流应满足要求外，还应考虑被控对象的延误时间、脱扣电流倍数、触点个数等因素。

③控制按钮的选择根据使用场合、所需触点数及颜色来决定。若应用于高温场合，可在接线螺钉处加套绝缘塑料管以防止因变形老化而导致的短路。

(2)安装

①接触器和控制继电器均应运行在少震、少尘、干燥的场所，环境中无有害因素。安装方式要有利于散热以降低线圈的温度。接触器的灭弧装置不能随意拆开，以免损坏。

②控制按钮一般应安装在按钮箱内，间距50-100mm，要求操作灵活、可靠，无卡阻。

(3)运行维护

①运行前要对控制电器做以下检查：电磁铁的铁芯表面应无锈斑及油垢；触点的接触面平整、清洁；活动部件动作灵活无卡阻；控制继电器的各项整定值符合要求等等。

②针对控制电器动作十分频繁的工作特点，运行中的检查和维修有必要做到每月至少1―2次。除例行检查外，重点应检查各触点的接触是否良好，有无绝缘老化，必要时应测其绝缘电阻值。

1)保证各触点完好无损和清洁无垢，防止因弹簧压力过小、接触不良以及触点被电弧熔焊致使触点接触电阻增加而产生过热；防止因电气磨损或机械磨损造成的触点磨损。

2)检修中要注意紧同各接点、及时更换损坏的零件，尤其是要保证接触器灭弧装置不得受潮、老化、缺损等。

3)线圈电压控制在85％-110％额定电压值的范围内，过高或过低都不安全。

4)保证铁芯吸合良好、短路环无脱落或损坏、铁芯固定平稳且间隙符合要求以防出现铁芯过热现象。

5)带指示灯的按钮应防止因灯泡发热致使塑料灯罩变形甚至引燃。

三、结束语

了解电气火灾发生的相关原因和规律