導讀:消防維保之故障電氣火災防護措施
本文通過(guò)對電氣火災的機理、剩余電流動(dòng)作保護裝置的工作原理、電氣火災預防措施及剩余電流動(dòng)作電器應用中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,針對接地故障引發(fā)的電氣火災的防護談幾點(diǎn)個(gè)人觀(guān)點(diǎn)。
1電氣火災及防護
在國家現行標準中尚未看到有關(guān)“電氣火災”的定義,但國家現行標準中有“電氣火災”的提法,顧名思義“電氣火災”筆者理解為:泛指由電氣設備、電氣線(xiàn)路、帶電導體、雷電流、靜電、電弧等產(chǎn)生的熱效應引發(fā)的火災。引發(fā)電氣火災需具備產(chǎn)生足夠熱積聚或熱輻射效應的能量源;周?chē)囊兹嘉锬軌虮灰迹河兄嫉难鯕獾葪l件。電氣火災即電氣設備的表面溫度升高可能引燃周?chē)镔|(zhì)的火災;電氣設備正常運行時(shí)產(chǎn)生的電弧或火花引起鄰近物質(zhì)的火災(或爆炸);靜電放電電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(或爆炸);雷電流放電電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(或爆炸);導線(xiàn)短路使絕緣自燃及引燃鄰近物質(zhì)的火災;導線(xiàn)接地電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災:中性點(diǎn)接地不好接地電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災:導體接頭不好發(fā)熱溫度過(guò)高引起鄰近物質(zhì)的火災;線(xiàn)纜截面選用不當過(guò)載使溫度過(guò)高引起鄰近物質(zhì)的火災:導體絕緣損壞或老化引發(fā)短路使溫度過(guò)高引起鄰近物質(zhì)的火災等。
由于引起的電氣火災的原因不同,采取的防護措施也不同。
對于電氣設備的表面溫度高,周?chē)奈锪媳仨毮軌虺惺苓@種溫度而不會(huì )自燃、設置有隔熱措施使周?chē)奈锪夏軌虺惺芨魺岷蟮臏囟榷粫?huì )著(zhù)火、與周?chē)奈锪舷喔糇銐虻木嚯x或使電氣設備的選擇和安裝在其正常溫升和故障期間的預計溫升均不會(huì )引起火災;
對于電氣設備正常運行時(shí)產(chǎn)生電弧或火花,設備采用耐弧材料將其隔開(kāi)、用耐弧材料將設備和電弧會(huì )引發(fā)后果的周?chē)奈锪细糸_(kāi)、相隔足夠的距離使電弧熱量不會(huì )造成后果、氣體爆炸和粉塵爆炸危險環(huán)境按照國家標準《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規范》GB50058-92、國家標準《可燃性粉塵環(huán)境用電設備》GBl2476選用電氣設備;
對于雷電流危害應按照國家標準〈建筑防雷設計規范〉GB50057-94(2000年版)作好防雷措施;
對于防止靜電事故國家標準《防止靜電事故通用導則》GBl2158-90、行業(yè)標準〈石油化工靜電接地設計規范》SH3097—2000、〈化工企業(yè)靜電接地設計規程>HG/T20675----1990等都有規定,對存在靜電引燃、引爆的危險場(chǎng)所執行國家現行標準有關(guān)靜電防護措施即可;
對于電氣設備及電氣線(xiàn)路選用、布置及安裝不當引發(fā)火災應按照國家標準‘低壓配電設計規范》GB50054-95、‘電力工程電纜設計規范》6850217—1994、‘lOkV及以下變電所設計規范:GB50053-94、《35~1lOkV變電所設計規范》GB50059-92、〈3~llOkV高壓配電裝置設計規范〉GB50060-92、<建筑照明設計標準>GB50034-2004、〈住宅設計規范>GB50096-1999、行業(yè)標準〈民用建筑電氣設計規范》JGJ16等國家現行標準有關(guān)規定執行;
對于短路、過(guò)電流導致的熱效應應采取保護措施,應按照國家標準〈電力裝置的繼電保護和自動(dòng)裝置設計規范)GB50062--1992、〈低壓配電設計規范》GB50054-95、〈通用用電設備配電設計規范)GB50055-93、行業(yè)標準‘民用建筑電氣設計規范>JGJ16等國家現行標準的有關(guān)規定設置保護;
針對因導體連接不好,接觸電阻過(guò)大使接頭發(fā)熱嚴重,時(shí)有發(fā)生導體燒紅的事例,國家標準‘火災自動(dòng)報警系統設計規范》GB50116-98第7.3節中規定了在電纜隧道、電纜豎井、電纜夾層、電纜橋架、配電裝置、開(kāi)關(guān)設備等宜選擇纜式線(xiàn)型定溫探測器的規定。國家標準‘電氣火災監控系統第3部分:測溫式電氣火災監控探測器》GBl4287.3-2005是測溫式電氣火災監控探測器的產(chǎn)品標準,設置測溫式電氣火災監控探測器可預防導體連接不好熱效應引發(fā)火災;
接地電弧遇到易燃介質(zhì)引發(fā)火災的防護在IEC標準‘建筑電氣裝置第4部分:安全防護第48章:按照外界影響選擇保護措施第482節:火災防護>60364—4—482:1982第482.2.10條中有表述:“從火災危險的觀(guān)點(diǎn),在必需限制布線(xiàn)系統中故障電流引起后果的地方,電路應是以下二者之一:——由剩余電流動(dòng)作保護電器保護,保護器的額定剩余電流動(dòng)作值不超過(guò)0.5A;——由持續的絕緣監察器監視,監視器在出現絕緣故障時(shí)發(fā)出警告?!?,IEC標準對布線(xiàn)系統的火災防護未要求對剩余電流實(shí)時(shí)監視故障點(diǎn)的變化,而是規定剩余電流動(dòng)作保護電器保護動(dòng)作于定值。對于布線(xiàn)系統持續的絕緣監察器監視系統,有關(guān)國外資料僅有用于IT接地系統的介紹,國內也尚無(wú)該類(lèi)型式的電氣火災監控系統產(chǎn)品標準和設計規定。
電氣火災監控系統alarmandcontrolsystemforelectricfireprevention的定義是:當被保護線(xiàn)路中的被探測參數超過(guò)報警設定值時(shí),能發(fā)出報警信號、控制信號并能指示報警部位的系統,它由電氣火災監控設備、電氣火災監控探測器組成。
電氣火災監控設備alarmandcontrolunitsforelectricfireprevention的定義是:能接收來(lái)自電氣火災監控探測器的報警信號,發(fā)出聲、光報警信號和控制信號,指示報警部位,記錄并保存報警信息的裝置。
電氣火災監控探測器detectorsforelectricfireprevention的定義是:探測被保護線(xiàn)路中的剩余電流、溫度等電氣火災危險參數變化的探測器。
國內對于接地電弧引發(fā)火災的防護目前采用有剩余電流動(dòng)作保護電器保護及采用剩余電流式電氣火災監控探測器報警。
綜上所述,電氣火災防護措施包括的內容在國家現行標準中均已涉及,只要認真執行標準;滿(mǎn)足國家現行標準、規范、規程的要求:加強管理,電氣火災是可以抑制和預防的。
2剩余電流動(dòng)作保護電器使用中存在的問(wèn)題
住宅工程依據國家標準‘住宅設計規范》GB50096-1999(2003年版)第6.5.2條的要求。在每幢住宅的總電源進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)采用剩余電流動(dòng)作保護電器,聽(tīng)到許多反饋信息:開(kāi)關(guān)合不上,頻繁跳閘。為了通過(guò)審圖和工程驗收,許多工程在設計文件中有剩余電流動(dòng)作保護電器,也裝上剩余電流動(dòng)作保護電器,投運時(shí)將剩余電流跳閘部分解除或剩余電流超值報警.使國家標準制定的規定失去了本意。
TN接地系統中,要求變壓器中性點(diǎn)就近接地:變壓器中性線(xiàn)與保護PE線(xiàn)共用同一接地裝置。在TN-C—S系統中,剩余電流保護電器使用在N線(xiàn)與PE線(xiàn)分開(kāi)部分,其剩余電流保護電器負荷側的線(xiàn)路和TN—S系統的饋出線(xiàn)路均是相線(xiàn)、N線(xiàn)、PE線(xiàn)平行敷設,帶電導體與PE線(xiàn)間的分布電容隨線(xiàn)纜的長(cháng)度的增加而增加:總的分布電容量隨并聯(lián)線(xiàn)路的回路數量的增加而增加,由于分布電容的存在,電流及諧波電流不但可由相線(xiàn)、負載、中性線(xiàn)構成回路,也可由相線(xiàn)、負載、PE線(xiàn)構成回路,對地存在泄漏電流:線(xiàn)纜隨氣候的變化、絕緣層中的注水現象、絕緣老化等原因使其絕緣電阻發(fā)生變化,使線(xiàn)纜對地泄漏電流變化:流過(guò)設在相線(xiàn)和保護導線(xiàn)之間的去干擾電容器的暫態(tài)剩余電流;功能接地導體、功能等電位聯(lián)結導體與保護導線(xiàn)連通的整流電路中流過(guò)濾波電容的剩余電流:流經(jīng)SPD的剩余電流;用于數據處理設備的抑制射頻干擾的濾波器可能產(chǎn)生很大的對地泄漏電流等原因,因而對地泄漏電流實(shí)際上是存在的,電流瞬時(shí)值的矢量和值也不會(huì )為零,檢測到的剩余電流值受到對地泄漏電流的影響。
控制信號,指示報警部位,記錄并保存報警信息的裝置。
電氣火災監控探測器detectorsforelectricfireprevention的定義是:探測被保護線(xiàn)路中的剩余電流、溫度等電氣火災危險參數變化的探測器。
國內對于接地電弧引發(fā)火災的防護目前采用有剩余電流動(dòng)作保護電器保護及采用剩余電流式電氣火災監控探測器報警。
綜上所述,電氣火災防護措施包括的內容在國家現行標準中均已涉及,只要認真執行標準;滿(mǎn)足國家現行標準、規范、規程的要求:加強管理,電氣火災是可以抑制和預防的。
3剩余電流動(dòng)作保護電器使用中存在的問(wèn)題
住宅工程依據國家標準〈住宅設計規范》GB50096-1999(2003年版)第6.5.2條的要求。在每幢住宅的總電源進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)采用剩余電流動(dòng)作保護電器,聽(tīng)到許多反饋信息:開(kāi)關(guān)合不上,頻繁跳閘。為了通過(guò)審圖和工程驗收,許多工程在設計文件中有剩余電流動(dòng)作保護電器,也裝上剩余電流動(dòng)作保護電器,投運時(shí)將剩余電流跳閘部分解除或剩余電流超值報警.使國家標準制定的規定失去了本意。
上一篇文章:消防管理以及消防防范措施
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