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淺談建筑電氣火災(zāi)原因分析及防范措施

發(fā)布時(shí)間: 2022-04-18  點(diǎn)擊次數(shù): 401次
王晶晶
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
 【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展,建筑業(yè)以及建筑電氣得到了充分的發(fā)展。建筑中電氣的應(yīng)用極大地提高了人們的生活質(zhì)量。但是,作為一種先進(jìn)的自動(dòng)化系統(tǒng),建筑電氣不可避免地容易產(chǎn)生一些火災(zāi)事故。針對(duì)這種情況,就如何進(jìn)行防范是作了探討。
【關(guān)鍵詞】建筑電氣;火災(zāi)原因;防范措施
 1 建筑電氣火災(zāi)原因分析
       隨著用電設(shè)備的增多,電氣火災(zāi)隱患大量潛存。這些隱患具有一定的隱蔽性和潛伏期,一旦發(fā)生,極易造成惡性火災(zāi)。我國(guó)電氣火災(zāi)專業(yè)委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明:漏電、過(guò)載、短路、接觸不良導(dǎo)致溫度過(guò)熱等故障占電氣火災(zāi)起火原因的90%。
      (1)漏電火災(zāi)。顧名思義,漏電火災(zāi)主要是因?yàn)閷?dǎo)線的絕緣性因機(jī)械損傷或者陳舊老化而出現(xiàn)絕緣性降低,從而產(chǎn)生漏電的問(wèn)題。
       (2)短路火災(zāi)。短路的問(wèn)題往往是由于交流電路的導(dǎo)線直接碰觸連接,電流不經(jīng)過(guò)任何用電設(shè)備和電阻而出現(xiàn)的火災(zāi)現(xiàn)象。這種情況容易造成電流的急劇增大,從而導(dǎo)致電流過(guò)大而產(chǎn)生較高的熱量,甚至能夠達(dá)到數(shù)千攝氏度。這種高溫容易造成易燃物的燃燒,繼而引發(fā)火災(zāi)。
       (3)過(guò)負(fù)荷火災(zāi)。電氣線路的安裝、施工存在違章操作及無(wú)證操作現(xiàn)象。大量的火災(zāi)事實(shí)表明,一些場(chǎng)所和單位在對(duì)電氣線路安裝和施工時(shí),沒(méi)有遵照操作規(guī)程和要求,隨意增加用電設(shè)備,導(dǎo)致用電負(fù)荷超過(guò)設(shè)計(jì)容量。一定材料和一定大小橫截面積的電線有一定的安全載流量。如果選用了不合規(guī)格的保險(xiǎn)絲,電路的超負(fù)載不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),隱患就會(huì)變成災(zāi)患。
 2 建筑電氣火災(zāi)防范措施
        在建筑電氣火災(zāi)的防范中,我們首先需要認(rèn)識(shí)到電氣火災(zāi)的特點(diǎn)。電氣火災(zāi)與其他的火災(zāi)不同的是,其往往具有隱蔽性。所以,這就需要我們從多方面綜合處理,全面把握,實(shí)現(xiàn)建筑電氣火災(zāi)的防范。
      (1)設(shè)計(jì)和安裝。首先,在設(shè)計(jì)中,應(yīng)考慮依據(jù)用電設(shè)備的特性、特點(diǎn)及使用場(chǎng)所的不同來(lái)配置線路的管線和線路的保護(hù)裝置。線路的管線及保護(hù)裝置應(yīng)根據(jù)用電設(shè)備的實(shí)際情況科學(xué)計(jì)算、合理配置。其次,在安裝過(guò)程中,要充分注重安全問(wèn)題。對(duì)于導(dǎo)線和電纜的絕緣設(shè)定必須依據(jù)電網(wǎng)的額定電壓來(lái)設(shè)置,尤其是在建筑較為潮濕和不易發(fā)現(xiàn)的地點(diǎn),應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行,避免出現(xiàn)導(dǎo)線的絕緣破壞,并且多塵等地點(diǎn)要做好套管和打掃工作。
      (2)正確使用。使用過(guò)程中必須根據(jù)相關(guān)使用規(guī)范來(lái)應(yīng)用,科學(xué)選用電氣線路。根據(jù)具體的生活需求選用電氣線路,避免自行接線等問(wèn)題。電線的選擇不能過(guò)細(xì),必須根據(jù)電流標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇。安裝過(guò)程中需要注意導(dǎo)線與導(dǎo)線之間,導(dǎo)線與建筑物構(gòu)建以及電氣設(shè)備之間必須符合一定的間距。
     (3)檢查。檢查工作對(duì)于線路的安全尤為重要,因?yàn)榫€路在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中難免出現(xiàn)破壞問(wèn)題,這就需要對(duì)線路問(wèn)題進(jìn)行定期檢查。用戶不得隨意更換保險(xiǎn)絲。在檢查工作中,要對(duì)連接點(diǎn)的牢固問(wèn)題重點(diǎn)檢查,并且線路附近不可存放易燃物品。
     (4)監(jiān)測(cè)。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,如何借助現(xiàn)代科技手段,有效預(yù)防監(jiān)控電氣火災(zāi)事故的發(fā)生,已成為近年消防行業(yè)研究的重大課題。為了預(yù)防和減少電氣火災(zāi),國(guó)家高度重視這個(gè)問(wèn)題。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》里,明確要求在多種建筑物中安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),并大力推廣使用。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),特點(diǎn)在于漏電監(jiān)控方面屬于先期預(yù)報(bào)警,可以低御各種信號(hào)的電磁干擾。所以,系統(tǒng)對(duì)傳輸總線的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性具有較高的要求。與傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)不同的是,電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)早期報(bào)警是為了避免損失,而傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是為了減少損失。這也是為什么不管是新建或是改建工程項(xiàng)目,尤其是已經(jīng)安裝了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的單位,仍需要安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的根本原因所在。
 3 安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控云系統(tǒng)架構(gòu)和硬件選型
       安科瑞電氣推出的電氣火災(zāi)監(jiān)控云系統(tǒng)采用自主研發(fā)的剩余電流互感器、溫度傳感器和電氣火災(zāi)探測(cè)器、故障電弧探測(cè)器和電氣防火限流式保護(hù)器,對(duì)引發(fā)電氣火災(zāi)的主要因素(導(dǎo)線溫度、電流、剩余電流、故障電弧等)進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)與統(tǒng)計(jì)分析,并將發(fā)現(xiàn)的各種隱患信息及時(shí)推送給學(xué)校管理人員,指導(dǎo)學(xué)校實(shí)現(xiàn)時(shí)間的排查和治理,達(dá)到潛在電氣火災(zāi)隱患,實(shí)現(xiàn)“防患于未然"的目的。
       用戶可以利用PC、手機(jī)、平板電腦等多種終端實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)的訪問(wèn),查詢包括系統(tǒng)信息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)記錄等在內(nèi)的各種信息,使用方便。利用該系統(tǒng)為用戶提供的低成本服務(wù),能有提升企業(yè)的消防管理和電氣設(shè)備水平,防范重大惡性火災(zāi)財(cái)產(chǎn)損失、尤其是重大惡性人員傷亡責(zé)任的發(fā)生。
本系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖所示:
3.1硬件配置:
     平臺(tái)服務(wù)器:建議按照我方提供配置標(biāo)準(zhǔn)購(gòu)買(mǎi),或者客戶自己租用阿里云資源。
     推薦硬件配置:(如申請(qǐng)阿里云可忽略)
       現(xiàn)場(chǎng)硬件配置
方案一:100A以下回路,開(kāi)口式互感器
方案二:100A以下回路,普通互感器,會(huì)增加施工量
         方案三:100A以下回路,普通電流互感器,探測(cè)器和無(wú)線模塊分開(kāi),可適用多回路配置針對(duì)1個(gè)回路,剩余電流互感器根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)回路電流大小選擇。
3.2運(yùn)行條件:
       1)瀏覽器運(yùn)行設(shè)備:
       臺(tái)式電腦,手機(jī)、平板等移動(dòng)端設(shè)備。
       2)瀏覽器端運(yùn)行環(huán)境:
       Windows系統(tǒng)下使用谷/歌、火狐、360(速模式)等瀏覽器訪問(wèn)。
3.3主要技術(shù)指標(biāo): 
      數(shù)據(jù)上傳頻率:2分鐘
      通信方式:RS485、2G/3G/4G
      并發(fā)訪問(wèn)量:>=10000
      歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ):>=3年
4 安科瑞限流式保護(hù)器與智能安全配電裝置介紹
4.1產(chǎn)品概述
4.1.1ASCP200-1型單相電氣防火限流式保護(hù)器
       電氣防火限流式保護(hù)器可有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開(kāi)關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時(shí)間長(zhǎng)、短路時(shí)產(chǎn)生的電弧火花大,以及使用壽命短等弊端,發(fā)生短路故障時(shí),能以微秒級(jí)速度快速限制短路電流以實(shí)現(xiàn)滅弧保護(hù),從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故,保障使用場(chǎng)所人員和財(cái)產(chǎn)的安全。
       ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器是單相限流式保護(hù)器,大額定電流為63A??蓮V泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、商場(chǎng)、賓館、娛樂(lè)場(chǎng)所、寺廟、文物建筑、會(huì)展、住宅、倉(cāng)庫(kù)、幼兒園、老年人建筑、集體宿舍、電動(dòng)車充電站及租賃式商場(chǎng)商鋪、批發(fā)市場(chǎng)、集貿(mào)市場(chǎng)、甲乙丙類危險(xiǎn)品庫(kù)房等各種用電場(chǎng)所末端干、支路的線路保護(hù)。
4.1.2AISD智能安全配電裝置
       AISD系列智能安全配電裝置是安科瑞電氣有限公司專門(mén)為低壓配電側(cè)開(kāi)發(fā)的一款智能安全用電產(chǎn)品,本產(chǎn)品主要針對(duì)低壓配電側(cè)人身觸電安全事故、線路老化、漏電引起電氣火災(zāi)等等常見(jiàn)隱患而設(shè)計(jì)。
       產(chǎn)品主要應(yīng)用于學(xué)校、教育機(jī)構(gòu)、醫(yī)院、療養(yǎng)院、康復(fù)中心、敬老院、酒店娛樂(lè)、商場(chǎng)商鋪、企事業(yè)單位、家庭電器等各類低壓用電的場(chǎng)合。
4.2產(chǎn)品功能特點(diǎn)
4.2.1ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器主要功能如下
      ■短路保護(hù)功能。保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電線路電流,當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí),能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
     ■過(guò)載保護(hù)功能。當(dāng)被保護(hù)線路的電流過(guò)載且過(guò)載持續(xù)時(shí)間超過(guò)動(dòng)作時(shí)間(3~60秒可設(shè))時(shí),保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
     ■表內(nèi)超溫保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過(guò)高時(shí),保護(hù)器實(shí)施超溫限流保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
     ■過(guò)欠壓保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路電壓欠壓或過(guò)壓時(shí),保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。
     ■配電線纜溫度監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)線纜溫度超過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí),保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。
     ■漏電流監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)的線路漏電超過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí),保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。
     ■保護(hù)器具有1路RS485接口,1路2G無(wú)線通訊,可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控后臺(tái)可以是安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī),也可以是安科瑞Acrel-6000安全用電管理云平臺(tái),或三方監(jiān)控軟件或平臺(tái)。
4.2.2AISD智能安全配電裝置主要功能如下
    ■供電穩(wěn)定性。負(fù)載端發(fā)生單相接地故障,裝置報(bào)警,系統(tǒng)可持續(xù)供電,不會(huì)切斷電源。
    ■供電安全性。裝置可以把系統(tǒng)的漏電流限制在很小的級(jí)別,人體無(wú)意觸碰到供電線路,不會(huì)造成觸電事故。
    ■限流滅弧。系統(tǒng)發(fā)生短路故障,裝置能快速切斷電源,不會(huì)出現(xiàn)電弧火花。
    ■過(guò)載保護(hù)。裝置監(jiān)測(cè)到系統(tǒng)過(guò)載,可以及時(shí)切斷電源,避免因過(guò)載引起線路故障。
    ■電壓監(jiān)測(cè)。裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電壓,發(fā)生過(guò)、欠壓時(shí),發(fā)出報(bào)警信號(hào),可以設(shè)置是否切斷電源。
    ■報(bào)警功能。在系統(tǒng)發(fā)生短路、過(guò)載、欠壓等異常時(shí),裝置發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),提醒相關(guān)人員。
    ■事件記錄。裝置存儲(chǔ)30條事件記錄,可供用戶查詢。
    ■通訊功能。裝置配置RS485通訊接口,Modbus-RTU協(xié)議,可以遠(yuǎn)程讀取相關(guān)數(shù)據(jù)。可選配無(wú)線通訊模塊,無(wú)線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到云平臺(tái)。
4.3產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)
表1ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器
表2AISD智能安全配電裝置主要功能如下
4.4產(chǎn)品使用注意事項(xiàng)
4.4.1ASCP200-1型單相電氣防火限流式保護(hù)器
       在選用限流式保護(hù)器時(shí),限流式保護(hù)器的設(shè)定的額定電流應(yīng)該與其前上級(jí)的斷路器的額定電流保持一致。例如,當(dāng)限流式保護(hù)器輸入端斷路器的額定電流為32A時(shí),應(yīng)將限流式保護(hù)器的額定電流設(shè)置為32A。為保障限流式保護(hù)器的正常使用,嚴(yán)禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。
       ASCP200系列采用限流式保護(hù)器采用壁掛式安裝,可以掛墻安裝,也可以安裝在箱體內(nèi),應(yīng)確保安裝場(chǎng)所無(wú)滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì),并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。
       為確保可靠連接,接線時(shí)應(yīng)按接線圖進(jìn)行,同時(shí)為了防止接頭處接觸電阻過(guò)大而導(dǎo)致局部過(guò)熱,也避免因接觸不良而導(dǎo)致保護(hù)器工作不正常,線頭應(yīng)采用合適大小的U形冷壓頭壓接后,再插入保護(hù)器相應(yīng)端子上并將螺釘擰緊壓實(shí)。
       保護(hù)器內(nèi)部帶有交流電,嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開(kāi)產(chǎn)品外殼。保護(hù)器在使用期間,若被保護(hù)線路發(fā)生短路或過(guò)載故障而被限流保護(hù)時(shí),保護(hù)器仍處于帶電狀態(tài),不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分。待檢查線路,并排除故障后,長(zhǎng)按保護(hù)器的復(fù)位按鍵約2秒鐘,使保護(hù)器恢復(fù)正常運(yùn)行時(shí)。
       當(dāng)保護(hù)器因超溫而發(fā)生限流保護(hù)時(shí),則可能是因?yàn)樨?fù)載電流過(guò)大,環(huán)境溫度過(guò)高或通風(fēng)散熱不良等原因?qū)е?,可通過(guò)加強(qiáng)通風(fēng)等措施,等保護(hù)器溫度降下來(lái)后,再長(zhǎng)按復(fù)位鍵,使保護(hù)器復(fù)位,恢復(fù)正常運(yùn)行。
4.4.2AISD智能安全配電裝置
       在選用智能安全配電裝置時(shí),裝置的額定容量應(yīng)該與后方用電設(shè)備的額定容量保持一致。例如,當(dāng)智能安全配電裝置的額定容量為3kVA時(shí),后方用電設(shè)備的額定容量應(yīng)不超過(guò)3kVA,嚴(yán)禁將其使用于額定容量不匹配的配電線路中。
       智能安全配電裝置器采用壁掛式安裝,可以裸機(jī)掛墻安裝,也可以落地安裝,應(yīng)確保安裝場(chǎng)所無(wú)滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì),并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。
       接線時(shí)應(yīng)按接線圖操作,同時(shí)為了防止接頭處接觸電阻過(guò)大而導(dǎo)致局部過(guò)熱,也避免因接觸不良而導(dǎo)致裝置工作不正常,應(yīng)確保裝置相應(yīng)端子接線擰緊壓實(shí)。
       嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開(kāi)產(chǎn)品外殼。
5 安科瑞中線安防保護(hù)器產(chǎn)品介紹及選型
5.1中性線定義及危害
       中性線的定義:三相電的星形接法是把每一相電源或負(fù)載的一端都接在中性點(diǎn)上,將中性點(diǎn)
       引出的這條線叫中性線,這樣就形成三相四線制或者五線制。也可不引出,形成三相三線制。現(xiàn)在的低壓配電線路,采用較多的是三相四線制,其中的三條線路分別用A、B、C代表三相,另一條中性線用N代表。
       在三相四線制或五線制供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,中性線引發(fā)火災(zāi)事故主要通過(guò)三種途徑:
       A.中性線長(zhǎng)期過(guò)載導(dǎo)致中性線絕緣層老化,使得絕緣層燃燒引發(fā)火災(zāi);
       B.中性線故障使中性線開(kāi)路,導(dǎo)致三相電嚴(yán)重不平衡,燒毀電氣設(shè)備引發(fā)火災(zāi)。
       C.中性線老化使線路局部過(guò)熱,導(dǎo)致中性線絕緣層老化,使得絕緣層燃燒引發(fā)火災(zāi)。
5.2產(chǎn)品型號(hào)及尺寸
5.2.1產(chǎn)品型號(hào)
 
5.2.2模塊接口示意
 
5.2.3產(chǎn)品尺寸
 
 5.3技術(shù)參數(shù)
6 結(jié)語(yǔ)
       綜上所述,在建筑電氣的應(yīng)用中,火災(zāi)事故往往具有隱蔽性和突發(fā)性,這就需要綜合建筑電氣火災(zāi)的原因,采取有針對(duì)性的措施,進(jìn)行科學(xué)防范,盡可能地減少事故發(fā)生,從而保障人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn)
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