1 前言

??? 近幾年來(lái)，全國(guó)火災(zāi)事故數(shù)量呈上升趨勢(shì)。從上世紀(jì)八十年代起，電氣火災(zāi)便逐漸成為各類火災(zāi)中的“主角”。有關(guān)資料顯示，到１９９９年，全國(guó)發(fā)生的電氣火災(zāi)比１０年前翻了一番，高達(dá)１萬(wàn)次，占各類火災(zāi)事故的３０％以上。而到了２００２年，已占各類火災(zāi)事故的３５％以上。在農(nóng)村火災(zāi)原因中，電氣列第二位；在城市火災(zāi)原因中，電氣則被排在了第一的位置。頻頻發(fā)生的電氣火災(zāi)原因何在？

　　2 電氣火災(zāi)的主要原因

　　2.1 接地電弧性短路——最危險(xiǎn)且多發(fā)的電氣火災(zāi)隱患

　　電氣短路可分為相間短路和單相接地短路。相間短路一般能夠產(chǎn)生較大的短路電流，該短路電流使過(guò)流保護(hù)裝置動(dòng)作，及時(shí)切斷電源，較少發(fā)生電弧性短路。單相接地短路可分為金屬性短路和電弧性短路。金屬性短路起火的危險(xiǎn)并不大。主要因?yàn)槎搪冯娏鞔?，過(guò)流保護(hù)裝置在短路電流的作用下短時(shí)間內(nèi)切斷電源。而電弧性短路由于故障點(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（保險(xiǎn)絲一般不會(huì)被熔斷），從而使電弧持續(xù)存在。據(jù)測(cè)，僅略大于0.5A的電流產(chǎn)生的電弧溫度即可高達(dá)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(xù)穩(wěn)定存在，難以熄滅。這種短路電弧常成為電氣火災(zāi)的點(diǎn)火源。因此，接地電弧性短路是最危險(xiǎn)且多發(fā)的電氣火災(zāi)起因。

　　2.2 電氣線路中的諧波電流——新出現(xiàn)的電氣火災(zāi)隱患

　　由于電氣技術(shù)的發(fā)展，非線性負(fù)荷的電氣設(shè)備日益增多，例如氣體放電燈、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、微波爐、變頻調(diào)速設(shè)備等。這類設(shè)備的負(fù)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，并可使電氣線路（特別是中性線N）過(guò)載發(fā)熱，加速絕緣老化而存在火災(zāi)隱患。中性線過(guò)載發(fā)熱的原因是：在三相平衡負(fù)載中3次諧波（9次、15次諧波等）在各相中的分量是彼此同相的，在中性線內(nèi)不是互相抵消而是相互疊加的，（其他正序、負(fù)序諧波分量在中性線中可相互抵消，）疊加后的中性線電流可能超過(guò)相線電流，甚至達(dá)到近2倍的中性線電流，造成中性線過(guò)熱而埋下電氣火災(zāi)隱患。如果三相負(fù)載不平衡，中性線再疊加上不平衡電流后發(fā)熱將更為嚴(yán)重。一些發(fā)達(dá)國(guó)家為此充分放大了中性線截面，甚至取為相線截面的兩倍。而在我國(guó)一些地方，中性線截面仍按習(xí)慣做法，只取相線截面的1/2甚至1/3。如果三相負(fù)載不平衡比較嚴(yán)重并且存在較大的諧波電流，那么，在不平衡電流及諧波電流的作用下，可能使中性線損壞甚至燒斷，引起電氣設(shè)備的絕緣受損，易使單相設(shè)備燒壞，甚至發(fā)生火災(zāi)。因此，電氣線路的設(shè)計(jì)安裝必須適應(yīng)電氣技術(shù)發(fā)展的新要求，不然舊患未除又添新憂，導(dǎo)致我國(guó)電氣火災(zāi)的趨勢(shì)將不是減少，而是增加。

　　2.3 舊建筑的老化電氣線路——非常重要的電氣火災(zāi)隱患

　　舊建筑中大量使用鋁芯電線、電纜，電氣線路設(shè)計(jì)過(guò)于節(jié)約，線路容量偏低，線路老化嚴(yán)重，引發(fā)相當(dāng)多的火災(zāi)事故，是發(fā)生電氣火災(zāi)的非常重要原因。我國(guó)從1999年起國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》就明確要求住宅內(nèi)應(yīng)使用銅導(dǎo)線。

　　2.4 １０ｋＶ網(wǎng)絡(luò)小電阻接地系統(tǒng)——又一新的電氣火災(zāi)隱患

　　在電網(wǎng)改造中，10KV電網(wǎng)線路大量采用高壓電纜供電，而且線路一般都較長(zhǎng)，使線路的電容電流不斷增大，因此，城市10KV供電網(wǎng)越來(lái)越多地將過(guò)去的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)（或經(jīng)消弧線圈接地）改為經(jīng)小電阻（大電流）接地系統(tǒng)，這雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也存在著隱患。原不接地系統(tǒng)接地故障電流為正常相的容性電流，接地故障電壓僅約百伏左右。改接小電阻接地系統(tǒng)后，一般接地小電阻選擇較小，流過(guò)接地點(diǎn)的電流為幾百安，接地故障暫態(tài)過(guò)電壓可達(dá)數(shù)百伏甚至1—2KV。如果在10/0.4KV變電所內(nèi)發(fā)生10KV接地故障，且變壓器低壓側(cè)的中性點(diǎn)與變壓器外殼、10KV高壓配電柜共同使用一個(gè)接地體時(shí)，該故障電壓會(huì)沿著PEN線或PE線傳到采用保護(hù)接零的用戶，低壓用電設(shè)備外殼可能產(chǎn)生接觸電壓危及人身安全，低壓設(shè)備的絕緣，特別是老舊設(shè)備的絕緣將承受不了如此高的過(guò)電壓，極易被擊穿短路而導(dǎo)致起火危險(xiǎn)，這也是電氣技術(shù)發(fā)展而帶來(lái)的負(fù)面影響之一。

　　2.5 設(shè)計(jì)考慮不周和施工質(zhì)量差——也是一重要火災(zāi)隱患

??? 近年來(lái)，由于夏季大量使用空調(diào)，一些樓房的電氣線路截面偏小，設(shè)計(jì)容量偏低不堪重負(fù)，頻頻跳閘，更嚴(yán)重的是電氣線路長(zhǎng)期過(guò)載，導(dǎo)致絕緣下降，成為一個(gè)難以處理的火災(zāi)隱患。除設(shè)計(jì)線路截面偏小以外，我國(guó)至今沒有制定電線、電纜載流量的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，如IEC標(biāo)準(zhǔn)2.5mm2銅芯塑料線載流量為26A，而我國(guó)的一些資料取30~32A，比IEC標(biāo)準(zhǔn)高出20%多。而設(shè)計(jì)又多未考慮多根導(dǎo)線穿管暗敷設(shè)時(shí)發(fā)熱而導(dǎo)致的載流量降低，這些因素使所選擇的線路截面更顯偏小，也給今后使用留下隱患。在工程的施工過(guò)程中，電氣線路安裝不規(guī)范，施工工藝不良，導(dǎo)線連接不實(shí)，接觸不良，絕緣刮破等也是發(fā)生電氣火災(zāi)的一個(gè)重要原因。特別是中性線連接質(zhì)量差，如造成中性線斷裂，易損壞設(shè)備絕緣，引起單相設(shè)備燒壞，甚至火災(zāi)。另外，對(duì)于大功率燈具應(yīng)做好隔熱防火處理。