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【摘 要】：随着我国经济建设的发展，生产和生活用电量大幅度增加，电作为一种潜在的点火源，为生产和生活各个方面服务的同时，如果使用、管理或维护不当，就会形成火灾，给国家财产和人民生命安全带来巨大的损失。
【关键词】短路；相间短路；过载；泄漏电流
Causes of Building Electrical Fire and its Prevention
Wang He
(Jilin College of Architecture Engineering Decoration School Changchun Jilin 130000)
【Abstract】With development of China's economic construction, production and living with a significant increase in electricity consumption, electricity as a potential ignition source for the production and all aspects of life services, if the use, management or maintenance properly, will the formation of fire, to the state property and people's lives bring great losses.
【Key words】Short circuit; Short circuit between phases; Overload; Leakage current
1. 前言
电能是衡量一个国家现代化程度的标志之一，也是决定其发展速度的一个重要因素。随着我国经济建设的发展，生产和生活用电量大幅度增加，电作为一种潜在的点火源，为生产和生活各个方面为生产和生活各个方面服务的同时，如果使用、管理或维护不当，就会形成火灾，给国家财产和人民生命安全带来巨大的损失。据2002年《中国火灾统计年鉴》公布，1978,2001年，我国主要城市所发生的火灾当中，电气火灾已从占火灾总数的5.7%上升到27.9%。2001年，全国火灾总损失94246.9万元，电气火灾造成的损失达37681.2万元，占总损失的39.98%；造成人员伤亡共6115人，其中电气火灾造成的伤亡1245人，占总损失的20.36%。因此。预防和减少电气火灾的发生，已成为我们当今建筑电气工作人员的一项重要工作内容。
2. 建筑电气火灾的主要起因
2.1 短路。
电气线路发生短路主要有以下几种原因：
2.1.1 相同短路。
（1）安装、接线疏忽引起相间短路。断路器进线接线端子的链接螺钉钮短成未达到国家标准规定值、连接松弛（特别是有振动的场所），使接触电阻增大，时间过长便爆出火花，进而引起相间短路。因为电流短路发生在断路器前面，不流过断路器，故断路器无法保护；而有些短路电流值又未达到上一级保护断路器的动作整定值，上一级断路器不动作（如仅为上一级断路器额定电流的7倍，属于延时范围，动作时间为7S左右），即在上一级断路器跳闸之前导线已被烧毁，导致电气火灾。
（2）裸电线安装太低，金属物不慎碰在电线上，形成短路；线路上有金属物件或小动物跌落，发生电线之间的跨接，形成短路。
（3）安装断路器的场所严重潮湿，断路器虽未合闸，但其上的刀开关因疏忽被合上，则在断路器电源端的相间（如连接为裸铜排）因布满水汽，引起相间击穿而短路，致使配电箱被烧，楼房建筑物起火。
（4）架空线路电线间距太小、档距过大、电线松弛，有可能发生两线相碰，架空电线与建筑物、树木距离太近，使电线与建筑物或树木接触；电线机械强度不够，导致电线断落接触大地或断落在另一根电线上。
（5）安装、修理人员接错线路，或带电作业时造成人为碰线，引起相间短路。
2.1.2 电线绝缘层失效。
使用绝缘电线、电缆时，没有按具体环境选用，使绝缘受高温、潮湿或腐蚀等影响，失去绝缘能力；线路年久失修，绝缘层陈旧老化或受损，使线芯裸露；电源过电压使电线绝缘被击穿。电气线路或设备绝缘损伤后，在一定的环境下，对靠近物质（穿线金属管、潮湿木材等）会发生漏电，就像水管漏水使局部物质受潮或水渍一样，漏电可使局部物质带带电，会给人们造成严重的或致命的触电或产生火花、电弧、过热高温等而造成火灾。
2.1.3 单相接地故障。
相线碰外壳或金属管道等引起的短路，通常受接地电阻的限制，短路的电流约15.7A，多数熔断器或断路器无法在如此小的电流下熔断或跳闸，就会引起打火或接弧；TN系统的PE线端子和街头发生接触不良，不易察觉，一旦发生磁壳等接地故障，将进发高阻抗的电火花或拉电弧，限制了短路电流，使保护电气不能及时动作，而电弧、电火花的局部高温将使易燃物质起火。
2.2 过载（超负荷）。
一般导线的最高允许工作温度为65°，过载时导线的温度超过这个温度值，会使绝缘加速老化，甚至损坏，引起火灾事故。发生过载的主要原因有：
（1）导线截面积选择不当，实际负载超过了导线的安全载流量。
（2）在线路中接入了过多或功率过大的电气设备，超过了配电线路的负载能力。
（3）由于设计时选择的断路器（熔断器）额定电流比线路的允许持续载流量、配电保护整定值大很多，当发生过载时，断路器在规定的时间内不动作，线路就长期处于过载状态，对绝缘、接线端子和周围物体形成损害。
（4）线路实际载流量超过设计载流量，其断路器频繁跳闸，无法用电。如强行使用（如用铜丝代替熔丝或拆除断路器），就会因过载引起火灾。
（5）电气回路谐波过载，这些年我们在生活中常有这样的体验，断路器跳闸次数多，可用表测回路电流却发现电流并未超过断路器的整定值，这就是谐波引起的过载，人们往往误认为断路器和电流表电流小，只换掉断路器和电度表面而不加大导线载面，其结果是回路过载而防护电器不动作，这自然将损坏绝缘，最终导致电气火灾的发生，我们知道负载分线性负载和非线性负载，线性负载如：白炽灯、电阻炉等；非线性负载，如计算机、气体放电灯、微波炉、变频调速设备等。谐波使线路电流增大而过载，但最大的过载危险是三相四线回路三次及其奇次谐波电流引起的中性线过载危险。假设三相电流相等，因基波相位角差120度，它在中性线上的矢量和为零。但各相三次谐波电流在中性线上却处于同一相位上，他们不是相互抵消而是相互叠加，这样中性线电流不再是零，可能大大超过相线电流，我国一些电气回路沿袭过去的老概念，中性线截面取相线的二分之一以致三分之一，在现实非线性负载日益增多的情况下，中性线的严重过载将不可避免，火灾隐患屡见不鲜。
2.3 接触电阻过大，发生接触电阻过大的主要原因：
（1）安装质量差，造成导线与导线、导线与电气设备连接点连接不牢。
（2）导线的连接处沾有杂质，如氯化层、泥土、油污等。
（3）接点由于长期震动或冷热变化，使接头松动。
（4）铜铝混接时，由于接头处理不当，在电腐蚀作用下接触电阻会很快增大。
这主要是在户外直接将两种不同的材料的进户线与架空线用全铜或全铝的并钩线夹来压接，或直接将导线拆股缠绕。这样简单的铜铝连接，存在严重的事故隐患，因为铜铝这两种化学性质不同的金属材料，表面接触在自然界，在空气中，特别在雨水下，电流的长期流通，将在接触面产生原电池效应，形成电势，久而久之，在接触面形成大的电阻。
2.4 泄漏电流。
当用电器或电源插座内部的灰尘增多并遇到雷雨天气或气候潮湿时，因绝缘受损或线路对地电容大，相对产生泄漏电流。如泄漏电流达300mA（对额定电流为40A的线路，泄漏电流是100mA），故障出的消耗功率为20W，时间延续2h，将使绝缘进一步遭损，而造成相对地短路，时间略长，引起火花放电，酿成火灾。据测，0.5A的电流的电弧温度可达2000度，足以引燃所有的可燃物。
3.建筑电气火灾的预防措施
3.1 严格按照规范要求设计，提高安装施工质量。
3.2 监督单位应加大对电气产品质量的监督管理力度，使用者应选用合格产品。
3.3 装饰装修工程应严格执行《建筑内部装修设计防火规范》。
3.4 对早期建筑的电气线路进行改造。
3.5 大量推广、使用RCD。
3.6 实施等电位联结。
3.7 应用红外线测温、超声波控测等技术对电气火灾隐患进行诊断。
3.8 采用电气火灾早期报警产品。
4. 结束语
准确的分析建筑电气火灾的形成起因和及时找到预防措施是减少和杜绝火灾发生的重要工作内容，也是我们当今从事建筑电气工作人员的重要任务，只要加强设计、施工质量以及使用、管理和维护，就能有效地预防和减少电气火灾的发生。
参考文献
［1］ 火灾自动报警及联动系统.
［2］ 《建筑内部装修设计防火规范》.
［3］ 《漏电保护器安装和运行》标准.
【关键词】短路；相间短路；过载；泄漏电流
Causes of Building Electrical Fire and its Prevention
Wang He
(Jilin College of Architecture Engineering Decoration School Changchun Jilin 130000)
【Abstract】With development of China's economic construction, production and living with a significant increase in electricity consumption, electricity as a potential ignition source for the production and all aspects of life services, if the use, management or maintenance properly, will the formation of fire, to the state property and people's lives bring great losses.
【Key words】Short circuit; Short circuit between phases; Overload; Leakage current
1. 前言
电能是衡量一个国家现代化程度的标志之一，也是决定其发展速度的一个重要因素。随着我国经济建设的发展，生产和生活用电量大幅度增加，电作为一种潜在的点火源，为生产和生活各个方面为生产和生活各个方面服务的同时，如果使用、管理或维护不当，就会形成火灾，给国家财产和人民生命安全带来巨大的损失。据2002年《中国火灾统计年鉴》公布，1978,2001年，我国主要城市所发生的火灾当中，电气火灾已从占火灾总数的5.7%上升到27.9%。2001年，全国火灾总损失94246.9万元，电气火灾造成的损失达37681.2万元，占总损失的39.98%；造成人员伤亡共6115人，其中电气火灾造成的伤亡1245人，占总损失的20.36%。因此。预防和减少电气火灾的发生，已成为我们当今建筑电气工作人员的一项重要工作内容。
2. 建筑电气火灾的主要起因
2.1 短路。
电气线路发生短路主要有以下几种原因：
2.1.1 相同短路。
（1）安装、接线疏忽引起相间短路。断路器进线接线端子的链接螺钉钮短成未达到国家标准规定值、连接松弛（特别是有振动的场所），使接触电阻增大，时间过长便爆出火花，进而引起相间短路。因为电流短路发生在断路器前面，不流过断路器，故断路器无法保护；而有些短路电流值又未达到上一级保护断路器的动作整定值，上一级断路器不动作（如仅为上一级断路器额定电流的7倍，属于延时范围，动作时间为7S左右），即在上一级断路器跳闸之前导线已被烧毁，导致电气火灾。
（2）裸电线安装太低，金属物不慎碰在电线上，形成短路；线路上有金属物件或小动物跌落，发生电线之间的跨接，形成短路。
（3）安装断路器的场所严重潮湿，断路器虽未合闸，但其上的刀开关因疏忽被合上，则在断路器电源端的相间（如连接为裸铜排）因布满水汽，引起相间击穿而短路，致使配电箱被烧，楼房建筑物起火。
（4）架空线路电线间距太小、档距过大、电线松弛，有可能发生两线相碰，架空电线与建筑物、树木距离太近，使电线与建筑物或树木接触；电线机械强度不够，导致电线断落接触大地或断落在另一根电线上。
（5）安装、修理人员接错线路，或带电作业时造成人为碰线，引起相间短路。
2.1.2 电线绝缘层失效。
使用绝缘电线、电缆时，没有按具体环境选用，使绝缘受高温、潮湿或腐蚀等影响，失去绝缘能力；线路年久失修，绝缘层陈旧老化或受损，使线芯裸露；电源过电压使电线绝缘被击穿。电气线路或设备绝缘损伤后，在一定的环境下，对靠近物质（穿线金属管、潮湿木材等）会发生漏电，就像水管漏水使局部物质受潮或水渍一样，漏电可使局部物质带带电，会给人们造成严重的或致命的触电或产生火花、电弧、过热高温等而造成火灾。
2.1.3 单相接地故障。
相线碰外壳或金属管道等引起的短路，通常受接地电阻的限制，短路的电流约15.7A，多数熔断器或断路器无法在如此小的电流下熔断或跳闸，就会引起打火或接弧；TN系统的PE线端子和街头发生接触不良，不易察觉，一旦发生磁壳等接地故障，将进发高阻抗的电火花或拉电弧，限制了短路电流，使保护电气不能及时动作，而电弧、电火花的局部高温将使易燃物质起火。
2.2 过载（超负荷）。
一般导线的最高允许工作温度为65°，过载时导线的温度超过这个温度值，会使绝缘加速老化，甚至损坏，引起火灾事故。发生过载的主要原因有：
（1）导线截面积选择不当，实际负载超过了导线的安全载流量。
（2）在线路中接入了过多或功率过大的电气设备，超过了配电线路的负载能力。
（3）由于设计时选择的断路器（熔断器）额定电流比线路的允许持续载流量、配电保护整定值大很多，当发生过载时，断路器在规定的时间内不动作，线路就长期处于过载状态，对绝缘、接线端子和周围物体形成损害。
（4）线路实际载流量超过设计载流量，其断路器频繁跳闸，无法用电。如强行使用（如用铜丝代替熔丝或拆除断路器），就会因过载引起火灾。
（5）电气回路谐波过载，这些年我们在生活中常有这样的体验，断路器跳闸次数多，可用表测回路电流却发现电流并未超过断路器的整定值，这就是谐波引起的过载，人们往往误认为断路器和电流表电流小，只换掉断路器和电度表面而不加大导线载面，其结果是回路过载而防护电器不动作，这自然将损坏绝缘，最终导致电气火灾的发生，我们知道负载分线性负载和非线性负载，线性负载如：白炽灯、电阻炉等；非线性负载，如计算机、气体放电灯、微波炉、变频调速设备等。谐波使线路电流增大而过载，但最大的过载危险是三相四线回路三次及其奇次谐波电流引起的中性线过载危险。假设三相电流相等，因基波相位角差120度，它在中性线上的矢量和为零。但各相三次谐波电流在中性线上却处于同一相位上，他们不是相互抵消而是相互叠加，这样中性线电流不再是零，可能大大超过相线电流，我国一些电气回路沿袭过去的老概念，中性线截面取相线的二分之一以致三分之一，在现实非线性负载日益增多的情况下，中性线的严重过载将不可避免，火灾隐患屡见不鲜。
2.3 接触电阻过大，发生接触电阻过大的主要原因：
（1）安装质量差，造成导线与导线、导线与电气设备连接点连接不牢。
（2）导线的连接处沾有杂质，如氯化层、泥土、油污等。
（3）接点由于长期震动或冷热变化，使接头松动。
（4）铜铝混接时，由于接头处理不当，在电腐蚀作用下接触电阻会很快增大。
这主要是在户外直接将两种不同的材料的进户线与架空线用全铜或全铝的并钩线夹来压接，或直接将导线拆股缠绕。这样简单的铜铝连接，存在严重的事故隐患，因为铜铝这两种化学性质不同的金属材料，表面接触在自然界，在空气中，特别在雨水下，电流的长期流通，将在接触面产生原电池效应，形成电势，久而久之，在接触面形成大的电阻。
2.4 泄漏电流。
当用电器或电源插座内部的灰尘增多并遇到雷雨天气或气候潮湿时，因绝缘受损或线路对地电容大，相对产生泄漏电流。如泄漏电流达300mA（对额定电流为40A的线路，泄漏电流是100mA），故障出的消耗功率为20W，时间延续2h，将使绝缘进一步遭损，而造成相对地短路，时间略长，引起火花放电，酿成火灾。据测，0.5A的电流的电弧温度可达2000度，足以引燃所有的可燃物。
3.建筑电气火灾的预防措施
3.1 严格按照规范要求设计，提高安装施工质量。
3.2 监督单位应加大对电气产品质量的监督管理力度，使用者应选用合格产品。
3.3 装饰装修工程应严格执行《建筑内部装修设计防火规范》。
3.4 对早期建筑的电气线路进行改造。
3.5 大量推广、使用RCD。
3.6 实施等电位联结。
3.7 应用红外线测温、超声波控测等技术对电气火灾隐患进行诊断。
3.8 采用电气火灾早期报警产品。
4. 结束语
准确的分析建筑电气火灾的形成起因和及时找到预防措施是减少和杜绝火灾发生的重要工作内容，也是我们当今从事建筑电气工作人员的重要任务，只要加强设计、施工质量以及使用、管理和维护，就能有效地预防和减少电气火灾的发生。
参考文献
［1］ 火灾自动报警及联动系统.
［2］ 《建筑内部装修设计防火规范》.
［3］ 《漏电保护器安装和运行》标准.