浅谈电气装置的防火和防爆

申请免费试用、咨询电话：400-8352-114

在火灾和爆炸事故中，由电气起火引起的案例占了很大的比例。电气起火的主要原因是由于电气设备的缺陷，安装不当，设计和施工不符合安全标准以及在运行中电气装置由电流（过电流或短路电流）产生的热量、电火花和电弧等所引起的。电气火灾和爆炸事故的发生除了造成人身伤亡和设备毁坏外，还可能造成大规模或长时间的停电，严重影响生产和人民生活。因此，做好电气防火防爆工作，防止事故的发生极为重要。

1．1电气线路的起火原因和防火措施 1．1.1电气线路的起火原因 电气线路架设不正确或在使用时违反安全规程而形成线路短路，导线过负荷和局部因接触电阻过大而产生大量的热量，都会引起线路的火灾危险。 1.1.2电气线路的防火措施 1.1.2.1防止短路和过负荷引起火灾的措施 （1）认真检查线路的安装是否符合电气装置规程。例如，导线之间的距离，前后支持物的距离，受损绝缘的修理等均应符合安全设计规程。 （2）定期测试线路的绝缘性能，如发现线路相间或相对地的绝缘电阻小于规定值，必须找出绝缘破损的地方，并及时加以修理。对于过分陈旧和破损的导线应进行更换。 （3）导线与熔断器的选择应相互配合，严禁任意调大熔体截面或用其他金属导线随意替代。 （4）严禁乱拉、乱接临时线路。临时线路应有专人负责，定期检查，按期拆除。 （5）加强对户内外配电线路的定期巡视检查，杜绝过载或短路的隐患。 1.1.2.2防止线路接触电阻过大而起火的措施 （1）连接导线时，应将线芯擦干净，并按正确方法连接，接头要紧密牢靠，间隙越小越好。有条件的可以用沾锡的方法进行焊接或者用金属管压接，对于铝线连接，最好采取熔接，并要在导线的接头表面涂上中性凡士林，与空气隔离，防止氧化。 （2）导线接到开关、熔断器、电动机和其他电气设备时，导线端必须焊上特制的接头。单股导线或截面较小的多股导线可不用接头，而将已削去绝缘层的线头弯成小圆环，套在接线端子上，加垫圈后再用螺帽旋紧。必要时要加弹簧垫圈等防震措施。 （3）定期进行户内外明线的巡视检查，如发现接头有松动或发热现象，应及时处理。 1.2电气设备的起火原因和防火措施 1.2.1电气设备的起火原因 （1）电动机起火原因：①由于一相断线，其余两相电流升高1.732倍，使电动机过负荷，引起线圈升温，绝缘损坏，造成起火。②定子线圈发生匝间短路，使线圈局部过热，绝缘破坏，可能引起对外壳放电而引起电弧和火花，造成起火。③由于机械原因,转子被卡，不能转动，使电动机行程短路，导致火灾。④接线端子处接头松动，接触电阻过大引起发热，产生高温或火花而造成起火。 （2）油浸变压器起火的原因：①线圈短路，绝缘油分解，产生可燃性气体，遇到火花就会发生燃烧和爆炸。②局部连接处接触电阻过大，造成局部升温，使变压器油燃烧而起火。③铁芯由于间隙大，引起涡流而使铁芯发热升温，造成绝缘油燃烧。④变压器油受热变脏，劣化变质，由的绝缘性能降低，可能引起闪络，发生电弧，使油燃烧。⑤外部线路短路，高低压熔断器选择配合不当，故障时不能熔断，而引起内部起火。 （3）油断路器起火的原因：①油断路器的遮断容量不够，发生短路电流时，电弧不能及时熄灭而引起燃烧和爆炸。②油面过低或过高，分断电弧时产生的气体，会引起油断路器的燃烧和爆炸。③套管有污垢或潮湿，引起相间或相对地击穿，发生闪络而造成油断路器燃烧和爆炸。 （4）电力电容器起火原因：①由于元件极间或对外壳绝缘击穿，在电弧和高温的作用下，产生大量气体，使得压力急剧上升，最后使电容器外壳胀破，爆炸起火。②电容器室温过高（一般不允许超过40℃），通风散热不良，又不及时采取安全措施，会使电容器膨胀爆炸起火。 1.2.2电气设备的防火措施 （1）电动机的防火措施：①安装在潮湿、多尘的场所的电动机，应选用封闭式的电动机；在干燥、清洁的场所，可选用防护型电动机；在易燃易爆的场所应采用防爆型电动机。②电动机不允许安装在可燃的基础上或结构内。电动机与可燃物应保持一定的安全距离。③电动机应安装短路、过载、过电流、断相等保护装置。④电动机的机械转动部分应保持润滑和良好的状态。 （2）油浸变压器的防火措施：①变压器上层油温达到或超过85℃时，应立即减轻负荷。若温度继续上升，则表明内部有故障，应断开电源，进行检查。②应装设继电器保护装置。③变压器应符合防火要求。装在室外的变压器其油量超过600KG以上时，应有卵石层作为储油池。④两台变压器之间应有防火隔墙，不能连通。⑤加强运行管理和检修测试工作。 （3）油断路器的防火措施：①选用遮断容量与电力系统短路容量相适应的油断路器。②加强油断路器的运行管理和检修工作，定期做好预防性试验。发现油质老化、污秽或绝缘强度不够时，应及时滤油或调换。③油断路器因短路故障在断开多次后，应提前检修。④在有条件情况下，少油断路器可以用真空断路器代替。这样既可以减少维护的工作量，又可以防止漏油和因燃烧而起火。 （4）电力电容器的防火措施：①装设防止电容器内部故障的保护装置，如采用有熔丝保护的高低压电容器。②应对电容器室定期清扫、巡视检查，尤其是电压、电流和环境温度不得超过制造厂和安全规程规定的范围，发现元件有故障应及时更好或处理。③电容器室应符合防火要求，并备有防火设施。 （5）低压配电柜防火措施：①配电柜应固定安装在干燥清洁的地方，便于操作和确保安全。②配电柜上的电气设备应根据电压等级、负荷容量、用电场所和防火要求等进行设计或选定。③配电柜中的配线，应采用绝缘导线和合适的截面。④配电柜的金属支架和电气设备的金属外壳，必须进行保护接地或接零。 （6）照明和加热设备防火措施：①照明装置和加热设备的安装，必须符合低压安全规程的要求。②导线的安全载流量与熔断器的额定电流应配合。③根据环境的特点，应安装适合的灯具和开关。如仓库里不能装高温灯具，易燃易爆的场所应装防爆灯具和开关。④加热设备应按规定使用，要有专人负责保管，不能擅自使用大功率的电加热设备，否则会超出导线的安全载流量。 1.3电气灭火 1.3.1断电灭火法 电气设备或线路一旦发生火灾，首先应想到的是迅速切断电源。切断电源后再进行灭火，现场危险性小。断电灭火时应注意一下几点： （1）切断电源的位置要选择适当，防止切断电源后影响灭火扑救工作。 （2）切断电源的位置要选择在电源方向且有支持物的附近，以防止导线剪断后跌落在救火场所，造成短路或使救火人员引发跨步电压触电。 （3）剪断电源的导线时，相线和中线应选择不同的部位处分别剪断，以防止剪断导线时，两线相碰而发生短路。 （4）拉闸刀开关应用绝缘操作棒或戴绝缘手套。 （5）若燃烧场所地及火势对附近运行中的电气设备有严重威胁时，亦应迅速拉开相应的断路器和隔离开关。 1.3.2带电灭火方法 带电灭火必须在特别危急的情况下进行。如等待切断电源再进行扑救，事故可能迅速扩大，会严重影响到生产和人身安全。进行带电灭火，必须在保证灭火人员安全的情况下进行，带点灭火时应注意下列几点： （1）带电灭火要使用不导电的，如二氧化碳、1211、干粉等灭火器进行灭火。严禁使用导电的灭火剂（如喷射水流、泡沫灭火器等）。 （2）必须注意周围环境，防止身体、手、足或者使用的消防器材等过于接近带电体而造成触电事故。 （3）带点灭火时，应戴绝缘手套和穿绝缘鞋（靴），防止跨步电压触电。 （4）对有油的电气设备，如变压器、油断路器的燃烧，也可用干燥的黄沙盖住火焰，使火熄灭。 1.3.3发电机和电动机起火的扑灭方法 为了防止发电机和电动机的轴和轴承灭火后变形，在灭火时，可用喷雾水流扑救，也可用二氧化碳、1211灭火器扑救。但必须注意，绝对不能用黄沙扑救，以免灭火后发电机或电动机损坏严重，不能修复。 1.3.4变电所的灭火 变电所一旦发生火灾，值班员一方面应按规定切断起火区域及临近受威胁的电气设备的电源，迅速遏制火势。如值班人员发觉无法自行扑救时，应立即联系消防队，不能拖延时间。消防人员到达现场后，值班人员应向消防队负责人介绍周围环境情况，明确交待带电设备的位置，并按消防队负责人的要求，做好安全措施。并坚持在现场进行严密监护，及时提醒或阻止消防人员的不正确行动。 1.4电气防爆 1.4.1爆炸危险场所的分类和分级 爆炸危险场所可按爆炸性物质的物态分为两类：气体爆炸危险场所和粉尘爆炸危险场所。爆炸危险场所的分级，原则是按爆炸性物质出现的频度、持续时间和危险程度划分。 （1）气体爆炸危险场所分为三个等级：①0级区域：在正常情况下，爆炸性气体混合物连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。②1级区域：在正常情况下，爆炸性气体混合物有可能出现的场所。③2级区域：在正常情况下，爆炸性气体混合物不能出现，仅在不正常情况下偶尔短时间出现的场所。 （2）粉尘爆炸危险场所分为两个等级：①10级区域：在正常情况下，爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。②11级区域：在正常情况下，爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现，仅在不正常情况下偶尔短时间出现的场所。 1.4.2爆炸危险场所用防爆电气设备的一般规定 爆炸危险场所使用的防爆电气设备，在运行过程中，必须具有不可引燃周围爆炸性混合物的性能。 (1)防爆型电气设备可制造成隔爆型、增安型、本质安全型、正压型、充油型、充砂型、无火花型、防爆特殊型和粉尘防爆型等类型。 （2）各种防爆型电气设备，应设置标明防爆检验合格证号和防爆类型、等级的铭牌，并有防爆检验标志和防爆型、等级的永久性标志。 （3）防爆电气设备的表面温度的规定有Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类设备之不同要求。 1.4.3爆炸危险场所的电气线路的一般规定 （1）电气线路一个敷设在爆炸危险性较小的区域或距离释放源较远的位置。应避开易受机械损伤、震动、腐蚀、粉尘积聚以及有危险的场所。 （2）爆炸危险场所的配线方式应按照表一的规定。   配线方式 爆  炸  危  险  区 0 1 2 10 11 本质安全型电气设备的配线工程 ○ ○ ○ ○ ○ 低压镀锌钢管配线工程 × ○ ○ × ○ 电缆工程 低压电缆 × ○ ○ × ○ 高压电缆 × △ ○ × △ 表一 爆炸危险场所的配线方式 注：○表示使用；△表示尽量避免；×表示不适用；   （6）爆炸危险场所电气线路的连接应符合下列要求：⑴电气线路中一般不应有中间接头。在特殊情况下，必须在相应的防爆接线盒内连接或分路。⑵电气线路中使用的连接件，如接线盒、隔离密封盒等应按类按级选配。⑶多股导线连接的接头宜采用压接法。接线端子宜采用铜铝过度接头。 (7)电气线路应根据需要设置相应的保护装置，以便在发生过载、短路、漏电、接地、断线等情况下能自动报警或切断电源。 （8）爆炸危险场所不准明敷设绝缘导线，必须采用钢管配线工程。 1.4.4防爆电气设备运行与维护的一般规定 （1）防爆电气设备应由经过培训，考核合格的人员进行操作、使用和维护保养。 （2）电气设备上的保护、闭锁、监视、指示装置等，不得任意拆除，应保持其完整性、灵敏度和可靠性。 （3）新设备在安装前宜解体检查，符合规定要求后方可投入运行。 （4）防爆电气设备的运行、维修、检查，应按日常专业、安全三种方式进行。检查项目应按规定进行。 1．4．5防爆电气设备检修的一般规定 （1）防爆电气设备的检修应由指定的专业单位负责检修。 （2）防爆电气设备的大、中修后，由检修人员填定检修记录，并须经防爆专业质量检验人员进行检验，签发合格证后方可交付使用。 （3）在有爆炸危险场所中禁止带电检修电气设备和线路，禁止约时停、送电。并应在断电处挂上“有人工作，禁止合闸”的警告牌。 （4）在有爆炸危险场所需动明火检修电气设备和线路时，必须办理动明火的审批手续，做好必要的安全措施。