配电线路的电气火灾防控问题分析

　　工控摘要：本文通过分析我国电气火灾的发生率常年居高的原因，阐述电气火灾的成因及特征，并根据各种成因提出相对应的控制火灾的防控手段，阐明低压配电系统发生电气火灾的防控紧急预案。
　　
　　一、我国电气火灾发生率常年居高的原因分析
　　
　　从我国近些年各类火灾统计的数据分析，电气故障导致的火灾占据了总火灾发生比例的30%左右，是各类引发火灾的zui直接、zui主要原因，这个比例，要远远高出欧洲、美洲等发达国家因电气故障造成的火灾事故所占火灾成因的百分比。这样的数据出现并不是巧合的，数据的下面也隐藏着其发生的必然原因，通过大量的研究调查，我们得出的原因主要由以下几个方面：
　　
　　1、电器的用电zui大值远超过了配电线路设计负荷能力
　　
　　在我国的很多地区，尤其是偏远地区，人们仍然居住着上个世纪中期建设的老旧房子。这些老房子的配电负荷是根据当时的生活水平包括当时的用电水平所设计建造的。在人们生活水平提高的同时，用电设备也必然随之增多，进而增加了用电的数量，这就使得用电的负荷远远超过了老房子当时所设计的设计用电负荷，过重的电负荷必然会引起电线路的过热工作，加速了其老化的速度，加速了火灾的产生。
　　
　　2、用电设备和电线电缆的使用不符合国家标准要求。
　　
　　在我国改革开放初期，经济达到了快速发展阶段，在电线、电缆及各类配电设备和零件需求要求明显提高，面对着供不应求的市场形势，有些不法商家开始生产不合格产品以谋取暴利，这也为日后火灾的发生埋下了隐患。
　　
　　3、施工质量不能得到保证
　　
　　随着经济的快速发展，对人才的需求也显著增加，但是，符合从业资格的具有专业技术能力和资格的专业人员严重匮乏，这就给大量不具备专业技术能力和从业资格的人员留下了空子，他们成了施工主体，因水平不能达到相关要求，也直接影响了施工质量，为火灾发生埋下了隐患。
　　
　　4、电气检测制度不完善
　　
　　暗地敷设的配电线路是属于隐蔽工程范畴.如果发生了不符合施工规范要求的一些关于施工质量问题，一旦完工后就很难被发现。目前在我国，只有占据很小比例的城市在建筑物投入使用之前提出了电气检测的要求，而且也只局限在针对公共建筑的范围，绝大部分城市并没有这方面的要求。而且，我国的居住建筑物大部分属于“清水房”，即居民自主装修，自主选用电线、开关、插座和各类建筑装饰材料、施工等都没有明确的约束规定，这必然就为日后火灾的发生埋下了隐患。
　　
　　二、配电线路故障引发电气火灾的成因分析
　　
　　根据对配电线路故障引发电气火灾原因的认真分析和数据统计，电气故障引发的火灾zui主要的原因是短路、过负荷、接触不良、接触电阻增大，电线线路老化放电、漏电等几个主要方面。以上所述的电气故障一旦发生之后都会引发线路局部温度升高，并引燃周围的可燃物，zui终导致火灾的发生。此外，统计结果还表明，配电线路在接头部位发生故障占总线路故障比例的90%左右。
　　
　　三、配电线路故障特征和电气火灾的预防控制
　　
　　1、配电线路短路故障的特征和电气火灾的预防控制
　　
　　特征：在配电线路中发生短路的表现为线路内部产生的电流急剧变大，使电线温度短期内急剧升高，进而引燃电线的外皮，zui终引发火灾。由于发生线路短路故障的时候，线路可以在极短的时间内温度突然发生变化这就足以引燃导线外皮和周围的可燃物质。因此，对待配电线路短路故障的预防控制必须要在极短时间内完成。
　　
　　防控：目前，针对配电线路短路故障所引发的电气火灾预防控制的有效手段主要有2种：
　　
　　（1）采用限流式电气防火保护器（即“电气防火限流式保护器”）;
　　
　　（2）采用电流探测与快速切断装置的组合。
　　
　　2、配电线路过负荷故障特征和电气火灾预防控制
　　
　　特征：配电线路中发生过负荷的表象特征跟线路中发生短路故障的特征极为相似.同样表现为线路内电流增大，导致电线温度升高，引燃电线的外皮，从而引发火灾。他们的差异表现在，因为过负荷程度不同，使得线路内电流增大速度和温度上升速度就会有很大不同。这就使得我们有相对充足的时间来进行防控与处理。
　　
　　防控：目前，我国对配电线路过负荷故障引发的电气火灾预防控制的有效手段主要有四种：
　　
　　（1）上面阐述的对短路故障引发的电气火灾的预防控制的2种手段均可适用
　　
　　（2）采用接头测温与切断装置的组合：
　　
　　（3）采用传统的热继电保护装置。
　　
　　3、配电线路中的接触不良故障特征与电气火灾预防控制
　　
　　特征：在配电线路中一般发生接触不良的部位多为接头处，表象特征主要有：发生故障的电弧和局部温度的升高。
　　
　　防控：根据线路接触不良的表象特征可以采用两种有效手段：
　　
　　（1）采用故障电弧探测装置与切断装置的组合方式：
　　
　　（2）采用接头测温与切断装置的组合方式。
　　
　　4、在配电线路中接触电阻增大的故障特征与电气火灾预防控制
　　
　　特征：配电线路中一般发生接触电阻增大的部位都是在接头处，表象特征就是局部温度的升高。
　　
　　防控：采用接头测温与切断装置的组合方式。
　　
　　5、配电线路中线路老化放电的故障特征与电气火灾预防控制
　　
　　特征：配电线路中线路老化放电的故障特征和配电线路发生接触不良表现的特征具有共同之处.都是会发生故障电弧，引燃导线外皮或周围可燃物质。
　　
　　防控：采用故障电弧探测装置与切断装置的组合方式。
　　
　　在传统的测量配电线路老化手段中都应用了测试配电线路绝缘电阻的方式。但是在干燥、没有外力使导线破损的情况下，线路的绝缘电阻并不能下降。只要有外力，如振动、建筑产生位移等情况发生，都会使导线发生形变时.导致导线外皮破损，发生放电现象。
　　
　　6、配电线路中线路漏电的故障特征与电气火灾预防控制
　　
　　特征：配电线路中线路漏电的故障一般分为2种情况。*种情况是，线路及线路中的用电设备有自然泄漏电流的情况发生，这种自然泄漏电流只要没有集中在某一点处，一般并不能引发火灾;第二种情况，泄漏电流在集中到某一点处，并且电流超过300mA时，就有可能引发火灾。
　　
　　防控：我们一般可以在一级配电柜或二级配电柜的出线处安装剩余电流式电气火灾监控探测器。一旦一级配电柜或二级配电柜出线端所测出的自然泄漏电流大于500mA，我们就要考虑把剩下的电流式电气火灾监控探测器安装在下一级配电柜出线端口。
　　
　　四、低压配电系统电气火灾防控的总体方案
　　
　　根据配电系统在电线的接头处发生电气故障概率占9O%的统计数据和对电气故障成因的特征及防控手段分析，我认为，在对低压配电系统的电气火灾防控应主要集中在电器配电柜，可采用下面介绍的方案设置电气火灾监控系统：
　　
　　（1）在*级或第二级配电柜出线端安装剩余电流式电气火灾监控探测器
　　
　　（2）在配电柜接线端子处安装测温式电气火灾监控探测器
　　
　　（3）在末端配电箱出线端安装故障电弧式电气火灾监控探测器
　　
　　（4）在负荷不确定或短路与过负荷危险较大的场所，比如：集贸市场、临时建筑等场所的配电箱出线端口安装式电气防火保护器，或者设置电流探测与快速切断装置的组合。
　　
　　五、结束语
　　
　　引发电气火灾的原因有很多，本文只是分析了低压配电系统的电气火灾成因并提出了相应的防控方案。由电气故障所引发的火灾还包括了用电设备故障引发的火灾、高中压供电系统故障引发的火灾、电线电缆引发和传播火灾等因素。