电气防火的基础知识

建筑电气工程：

强电：

高电压，大电流，所以习惯上形象的称为强电。

涉及强电的部分主要包括：

变配电：一般中小型企业及高层建筑多用10KV供电。

动力：380伏；照明：220伏。

安全及防护：防雷、接地、等电位连接、漏电保护、电磁兼容。

弱电：

相对于强电，基于电子技术的部分。

涉及弱电的部分主要包括：

通讯与网络；广播与音响；有线电视。

消防监控：火灾探测器、火灾报警控制器消防联动等；

安全保障及防范：门禁系统、访客对讲、防盗防范系统、电子巡更系统、停车场管理、闭路电视监视。

微电（建筑智能化）：

建筑智能化是以微机、网络及通信、自动控制、集成电路为基础，而这四大技术均以高集成、微型化的智能芯片为基础，以处理微弱的数字机模拟信息为主要内容。

涉及微电的部分包括：

办公自动化系统OAS；

自动化运行管理系统BAS：消防监控系FAS、安防自动系 统SAS、广播自动系统PAS、停车场监管系统TAS等

通信自动化系统CAS；综合布线PDS。

2 、建筑供配电系统及用电设备

电源：

主要电源型式有：

1. 电网供电线路：一般中小型企业及高层建筑多用10KV供电。

2. 柴油发电机

3. 蓄电池

4.EPS 电源

5.UPS 电源

配电系统：

非消防用电系统：动力、照明；

消防用电系统；主要设备设施：配电柜、配电线路。

电气设备：

动力设备：放映设备；

照明设备：灯具；

消防用电设备：水泵等。

3 、电气电工基础

额定电压、额定电流、额定功率。

用电设备在设计和制造时，按规定确保安全的电压数值，记以UN。

电气设备在设计和制造时规定的一个长时间使用保证安全的电流值，记以IN，通常标在电气设备的铭牌上。

额定电流、额定电压UN、额定功率PN称为电气设备的额定值，三者关系：

P _N = I _N * U _N

例如：额定电流10A，额定电压220V，那么可以计算出额定功率：   PN=10*220=2200W。

电流热效应：

电流通过导体时引起导体发热的现象，也是电能转换成热能的现象。

根据焦耳-楞次定律，电流通过导体产生的热量Q=I2Rt，可见产生的热量与电流的平方成正比。

电流热效应是产生电气火灾事故的最基本因素。

过电流保护、低压保护：

电气系统中，出现过电流时能自动切断电路以防损坏线路或设备的保护措施。包括短路保护和过负荷保护。

常用的过电流保护：熔断器、低压断路器、热继电器、热分断器，高压系统中过电流保护由电流继电器和断路器组成。

低压保护又称失压保护或欠电压保护。电源电压消失或低于某一数值时，能自动断开电路的一种保护措施，其功能是避免电压恢复时，设备突然启动而造成损失，同时避免因在低电压下运行而遭破坏。

电气火灾预防与控制：

电气火灾形成的直接原因有短路、过载、接触不良、漏电、雷电、静电等。究其深层次原因，还是人的不安全行为和自然因素所致。如人们思想麻痹、不遵守有关消防法规，违反操作规程，管理不善和风、雨、雷等自然因素的侵袭等。

为什么电气线路和设备能引起火灾事故呢？

潜在的着火源？

发热现象：电流流过导体，由于导体电阻的作用，将产生焦耳热，这一部分能量损耗成为铜损。

1 、电气线路火灾预防与控制

短路定义及种类：俗称碰线或连电，系指电气线路中相线与相线、相线与零线之间短接起来的现象。

短路定义及种类：

三相短路回路的三相阻抗相等，所以三相短路电流和电压仍然是对称的，只是电流比正常值增大，电压比额定值降低。三相短路发生的概率最小，只有5％左右，但它却是危害最严重的短路形式。

导体的短路时发热：

短路电流要比正常运行时电流大几十倍有时可以达到几百倍。

短路的原因：

电气线路绝缘破坏；自然原因的影响；

操作人员违犯操作规程或操作失误；维护、管理不善。

防止电气线路短路的措施：

严格按照《电气设计规程》的规定，设计、安装、调试、使用和维修电气线路。

防止电气线路绝缘老化，除考虑环境(环境温度、潮湿和化学腐蚀)条件的影响外，还应定期对线路的绝缘情况进行检查。

按规定安装断路器或熔断器，安装阀型避雷器进行线路保护。

加强电气线路的安全管理，防止人为操作事故和未经允许情况下乱拉乱接线路。

过载：过载也称过负荷，系指超过电气线路和设备允许负荷运行的现象。

过载原因：安全载流量是用试验方法测定，这个电流流过导体时导体内部温升不超过极限允许温度。线路发生过载的主要原因是导线截面选用过小，实际负荷远超出了导线的安全载流量。

预防过载的主要措施：

合理选用导线截面，使用单位安装线路时应由电业管理人员负责，并严格制度，不准许乱拉电线和随意增加负荷。定期测量和检查线路过负荷情况，要安装合适的熔断器和过负荷保护装置，以便线路中过负荷严重时，能及时切断电源。随着线路负荷的增加，应及时更换适应于相应容量的导线截面，或者根据生产程序和要求，对用电负荷进行合理的调节，避开用电高峰或将时间相互错开达到防止过负荷的目的。为了避免线路过负荷，还可在线路上增加自动开关作负荷保护。

漏电：电气线路在正常运行情况下与大地是保持绝缘的。电流在绝缘体所包围的导体内流动，不会引起危害。但是当线路的外绝缘层由于摩擦、挤压、切割、受热老化、潮湿、污染、腐蚀等物理和化学的作用受到破坏，丧失和部分丧失绝缘性能时，如果遇到下雨或空气潮湿等，在绝缘破损处，就会通过水分、杂质等与大地之间形成导电途径——旁路导体。这样导体旁路的一部分电流就会通过导电途径进入大地，然后与电源构成回路，这种现象称为漏电。这个绝缘破损处称为漏电点，电流进入大地处称为接地点。

在实际漏电故障中漏电点只有一处，而接地点却有许多处。电气线路漏电可以使物体局部带电造成人员的触电现象，严重时漏电火花或高温表面引燃瓦斯气体，从而造成漏电火灾。

预防漏电的措施：

在设计和安装电气线路时，导线绝缘强度不应低于线路额定电压，支持导线的绝缘子也要根据线路和电源电压而进行选配。

在特别潮湿的或有酸碱腐蚀性气体的场所，严禁绝缘导线明敷，应采用聚氯乙烯套管或（水煤气）钢管布线。

在安装电路时，导线接头处要包扎牢固，同时要防止刀钳等物划伤导线绝缘层。

平时要加强检查维护，发现导线绝缘破损及时维修和更换。

接触不良（解除电阻力过大）：

在电源线与电气设备或导线的连接处，电源线与开关、保护装置和较大用电设备连接的地方要进行电气连接，由于接触不良，使接触部位的局部电阻过大，叫做接触电阻过大。

由于两者之间存在吸收电流(因为两者接触面积减少)，金属表面膜(包括尘埃膜、氧化膜、无机膜、有机膜等)以及电化学腐蚀等现象使得接触部位局部电阻过大。当然接触不良也是重要原因之一。如果线路电流很大，在接触电阻过大时，就会产生极大热量，足可以使金属变色甚至熔化，使绝缘层破坏，导致附近的可燃物发生火灾。

线路接触不良的主要原因：

安装质量差，造成导线与导线或导线与电气设备衔接点连接不牢。

连接点由于热作用发生氧化。

长期震动触头松动。铜铝导线混接。

导线连接处沾有杂质、油质、泥污等。

预防措施：

导线与导线、导线与电气设备的连接必须牢固可靠。

经常对运行的线路进行巡视检查，发现接头松动或发热现象及时处理。

对大截面积的导线之间的连接应焊接或压接。

铜、铝导线相接时，要采用铜铝过渡接头。也可在铜铝导线间垫上锡箔或在铜线鼻子上搪锡的方法。为了检查接触头温升情况，也可采用在接触电阻大的部位涂变色漆或者蜡烛，监视接触点的发热情况。

定期进行电气安全检测，发现问题，及时维修、更换。

电弧和电火花：

电弧和电火花是气体击穿所形成的放电现象。例如，变压器或电气设备在投入或退出电网时，都是由开关电器完成的。当两个电触点分离时，只要电源电压超过12～20伏，被开断的电流超过0.25～1安，在触头之间就会产生一团温度极高，发出强光、能导电近似于圆柱形的气体，称之为电弧。

由于电弧和电火花温度极高，一般弧柱温度可达六七千度以上，可完全将金属导体熔化、蒸汽化，向四周溅射熔珠和火星，具有较大的引燃和引爆能力，故是可怕的引火源。

产生电弧和电火花的主要原因：

高压击穿，导线短路，绝缘导线外绝缘层损坏，开断感应电路产生拉弧现象。

大电流将熔断器熔体熔断。

导线连接处松动等原因造成的。

预防电弧和电火花的措施

裸导线间或导线与接地体之间应保持足够的安全距离，并保持导线的绝缘支持物良好无损，防止导线敷设过松垂弧过大。

绝缘导线绝缘层无损伤。

熔断器或开关宜装在非燃材料基础上，并用非燃材料的箱盒保护。

不带电安装和修理电气设备。

安装避雷装置和线路过电压保护装置进行保护。

电气设备防火管理：

常用电气设备很多，可以归纳为动力设备、电气照明设备、电热设备、控制设备、爆炸危险场所电气设备等五种。这些电气设备在工作过程中都有热效应存在，有时还会产生电火花、电弧等，如安装使用不当，就有可能引起火灾，所以必须注意防火安全。

照明灯具的防火措施：

1. 应根据灯具的使用场所、环境要求，选择不同类型的灯具。

2. 白炽灯和碘钨灯应与可燃物之间保持适当的距离。

3. 对卤钨灯具附近所使用的导线，应采取防烤燃措施。

4. 镇流器安装时应注意通风散热；镇流器与灯管的电压、容量必须相同、匹配。

电热设备的火灾危险性和预防措施：

1. 电热设备的火灾危险性

（1）温控系统失灵或损坏。

（2）导线与电缆的环境温度升高容易使绝缘层老化，发生击穿短路事故。

（3）导线与电加热设备加热丝之间，接触点被烧断具有一定的火灾危险性。

（4）使用不当和管理不严也是电热器火灾的重要原因之一。

2. 电热设备预防控制措施

（1）小型电热设备应单独设在非燃材料的室内，并采取良好通风、排风和防爆泄压措施。

（2）电热设备功率比较大，应防止线路过载，最好采用单独的配线供电，选用耐火或耐热电缆配线，并装设熔断器保护。

（3）小型电热设备和电热器具，如电烤箱、电熨斗、电铬铁等，通电使用时，人不能离开，要养成人走电断的好习惯。

（4）电热设备在使用过程中，应配备适量的灭火器材；要派专人进行管理，并且制定相应的安全操作规程，并严格遵守执行。

电焊设备防火：

1. 电焊设备和电焊过程的火灾危险性

电焊中电弧温度可达6000℃以上，可将金属迅速熔化并产生大量火花喷出，因而极易引燃周围的可燃物。焊接后的焊件温度很高，具有一定的火灾危险性。在建筑工地或商店进行内装修时，其火灾危险性更大，飞溅的火星落到可燃物上能马上起火燃烧，落到麻包或棉花包内可阴燃起火，所以电焊过程具有较大的火灾危险性。

2. 电焊安全防火措施

（1）在存在可燃物的场所内进行焊接工作时，应严格遵守动火审批制度。

（2）在有火灾、爆炸危险的场所内，以及公共娱乐场所营业期间，一般不得进行焊接作业，需要检修的设备应拆卸移到安全地点修理。

（3）在重点工程重要部位进行焊接操作时，应由专人看守，并准备好灭火器材。

（4）电焊设备应保持良好的状态。

（5）电弧焊接、焊割应在专门的建筑物内进行。严禁利用厂房的金属构件、管道、轨道或其他金属物作导线作用。

空调防火：

（1）添置空调设备时必须考虑电源负荷。

（2）用于制热的空调机必须装有温度控制装置。

（3）空调机必须用非燃材料做支持物，不得直接放在木地板或地毯上，而应当用非燃材料支垫起来。空调机上不要加盖可燃性护罩，靠近可燃性布帘。用过的油棉丝、油抹布等不要放在空调机上，以免起火。

（4）要经常对空调机进行安全检查与维修。要保证各电气部件的良好绝缘，防止短路起火。

（5）空调机应当在主人的严密监视下运行。主人离去时，应当拉闸断电。

电气防火管理：

人员密集场所应建立用电防火安全管理制度，并应明确下列内容：

明确用电防火安全管理的责任部门和责任人；

电气设备的采购要求；

电气设备的安全使用要求；

电气设备的检查内容和要求；

电气设备的操作人员的岗位资格及其职责要求。

用电防火安全管理应符合下列要求：

采购电气、电热设备，应选用合格产品，并应符合有关安全标准的要求；

电气线路敷设、电气设备安装和维修应有具备职业资格的电工操作；

不得随意乱接电线，擅自增加用电设备；

电器设备周围应与可燃物保持0.5m以上的间距；

对电气线路、设备应定期检查、检测，严禁长时间超负荷运行；

商店、餐饮场所、公共娱乐场所营业结束时，应切断营业场所电源。

每日检查配电箱、供电线路、照明灯具、海报（广告）  灯箱、放映设备以及卖品区用电设备等的运行状况，并填写运行记录，建档备查，出现异常及时处理。

每月检测1次配电房或配电小间内有无蛙、鼠、蚁等虫害，如发现马上采取措施杜绝。

剩余电流动作保护器需要在电源接通的情况下，每月按动按钮一次，雷雨潮湿季节应适当增加试验次数，并应做好试验和运行记录。

每年对低压配电装置、电气线路、插座开关、照明装置及用电电气设备进行2 次检测；每年对接地电阻进行1 次检测，每年对绝缘电阻进行1 次检测。