接地故障火災的防范措施

1．防止電氣火災的發(fā)生
　　（1）選用適當的導線(xiàn)和敷設方式　PE（PEN）線(xiàn)的截面應滿(mǎn)足故障時(shí)熱穩定和動(dòng)穩定要求，并與線(xiàn)路的保護要求相適應。敷設的線(xiàn)路應避免遭受機械損傷。各種導線(xiàn)的連接端子和接頭均應緊密可靠，導電良好。
　�。�2）正確選用電氣設備除了電氣設　備應具有規定的絕緣水平外，對于電氣火災危險較大的高層建筑內，應考慮：
　　① 設備無(wú)油化，因為含油電氣設備過(guò)熱或電弧故障時(shí)，設備內的絕緣油在高溫或電弧作用下，迅速產(chǎn)生熱分解，析出氫、甲烷、乙烯等可燃氣體，使設備外殼內壓力驟增，造成外殼爆炸而噴油；有時(shí)析出的可燃氣體與空氣混合形成爆炸混合物，在電弧或火花作用下，引起燃燒爆炸；含油電氣設備爆裂后，高溫油流動(dòng)引起火災擴大。因此在高層建筑中最好采用無(wú)油的電氣設備，如干式變壓器、真空開(kāi)關(guān)等。電容表| 電力分析儀| 諧波分析儀| 發(fā)生器| 多用表| 驗電筆| 示波表| 電流表| 鉤表| 測試器| 電力計| 電力測量?jì)x| 光度計| 電壓計| 電流計| 
　　② 選用飛弧距離小或能保證飛弧不致外出的設備，以防止短路和電弧的產(chǎn)生。
　　 （3）確保過(guò)負荷保護設備及短路（包括三相和單相短路）保護設備在發(fā)生過(guò)負荷或短路時(shí)可靠動(dòng)作　對于距離電源較遠的用電設備，如單相短路保護設備不能及時(shí)動(dòng)作時(shí)，必須采用帶有單相短路保護的開(kāi)關(guān)或其它措施。電氣事故時(shí)，如控制電源失效，往往造成爆炸和火災事故，因此必須保證控制電源的可靠性。蓄電池干涸或放電不足，造成開(kāi)關(guān)拒動(dòng)的事例已屢見(jiàn)不鮮。最近開(kāi)發(fā)的免維護蓄電池并采用微機控制充放電的設備有一定優(yōu)越性。
　�。�4）采用RCD（剩馀電流保護器）作為防止電氣火災的措施　當泄漏電流達 0. 5A 時(shí)，木質(zhì)材料就能起火。因此可采用整定電流為 100mA 的 RCD 防止由于泄漏電流引起火災。
　　2．防止火災蔓延
　　在電氣火災中，電纜電線(xiàn)事故率約占 30％ 以上。電纜一般是成束敷設，成束電纜群體燃燒時(shí)，火焰溫度可達 800～1100℃；在距離水平布置電纜上方 150～350mm 處的火焰溫度可達 800。因此，與著(zhù)火電纜并列或位于其上方的電纜，易受波及而燃燒。電纜的絕緣、填充物、護套多為可燃物，有些還會(huì )散發(fā)出有毒氣體，對人造成傷害，其燃燒熱能約為 960～2640kJ／kg，因此電纜群燃燒時(shí)產(chǎn)生熱量相當大。很多電纜安裝在電纜溝或電纜槽內、熱量積聚，強化了延燃過(guò)程；垂直敷設的電纜群，一旦著(zhù)火，由于煙囪效應，加速延燃。因此，要采取以下措施：
　　 （1）在可能產(chǎn)生延燃的地方采用阻燃型電纜、電線(xiàn)
　　① 低煙、低鹵阻燃全塑電線(xiàn)　一般的塑料電線(xiàn)一旦著(zhù)火，不但燃燒而且還產(chǎn)生大量有毒氣體，如氯化氫、二氧化碳等，會(huì )造成人員中毒身亡。低煙、低鹵阻燃全塑電線(xiàn)在絕緣中加人阻燃添加劑，且為低鹵材料，當絕緣著(zhù)火時(shí)，產(chǎn)生非燃性氣體，隔絕氧氣或促使絕緣層碳化形成保護層，產(chǎn)生隔熱和阻燃效果，且僅產(chǎn)生少量煙氣。
　　② 阻燃電纜　采用與上述阻燃電線(xiàn)相同的添加劑，達到阻燃自熄效果。但在火災場(chǎng)所里，也會(huì )燃燒，在敷設時(shí)還必須采用適當的防火措施。
　�。�2）采用防火涂料或防火包帶　當采用一般電纜時(shí)，可采用防火涂料涂于電纜上或采用防火阻燃電纜包帶包于電纜上。涂料和包帶遇火后，分解為均勻致密的碳泡沫隔熱層，隔離氧氣且阻止熱量傳遞，達到阻火效果。對于消防泵、排煙風(fēng)機，10kV 及以上電纜和其它重要負荷的電纜應全涂或全包扎；對于其它負荷用的電纜可在穿越阻火墻、板和孔洞封堵處局部 l～1. 5m 處涂或包扎。涂料可噴涂或刷在電纜上，每 8h 一次，涂到膜厚 1. 2mm 才算合格。
　　 （3）采用防火堵料堵封
　　① 在垂直的電纜井道內敷設時(shí)，每隔 2～3 層，在樓板處用不低于樓板耐火極限的阻火材料作防火分隔，孔洞用防火堵料封堵。垂直敷設的電纜全部涂防火漆。
　　② 水平敷設穿墻孔處，用不低于隔墻耐火極限的阻火材料堵封。
　　③ 在電纜溝（或隧道）內敷設時(shí)，按防火分區要求設置阻火墻，必要時(shí)通道可設防火門(mén)。
　　 ④ 重要負荷的配電線(xiàn)路，當采用普通電線(xiàn)隊，穿金屬管暗敷后還應敷設在非燃燒體結構內，如厚度不小于 30mm 水泥層。穿金屬管明敷時(shí)，必須在金屬管上采取防火措施。當采用電纜時(shí)，則敷設于難燃封門(mén)槽盒內，這種槽盒的結構是一旦電纜著(zhù)火，使氧氣得不到補充而迅速自熄。
　　3．保證火災時(shí)的必要供電
　　當高層建筑發(fā)生火災時(shí)，必須利用建筑物本身的消防設施進(jìn)行滅火和疏散人員。這些消防設施，例如消防水泵、消防電梯、排煙設備、應急照明和報警滅火設備等，如沒(méi)有可靠的電源，發(fā)生火災時(shí)不能及時(shí)報警、滅火，無(wú)法有效地疏散人員和物資以及控制火勢蔓延，勢必造成重大損失。這些負荷應屬于一級負荷。對于特別重要場(chǎng)所，如其中有經(jīng)常用于國際活動(dòng)且人員眾多、不允許中斷供電的場(chǎng)所以及超高層建筑則應為一級負荷中的特別重要負荷。對于這類(lèi)負荷，除兩個(gè)電源外，還必須增設應急電源，對特別重要的負荷供電。應急電源一般采用柴油發(fā)電機組，起動(dòng)時(shí)間不超過(guò) 10s。
　　這種負荷的供電電纜最好采用耐火電纜，可采用銅芯銅套氧化鎂絕緣耐火電纜、全塑耐火電纜和耐火電纜橋架。
　　銅芯銅套氧化鎂絕緣耐火電纜是以銅芯作導體、無(wú)縫鋼套作護套，中間充以耐高溫、高絕緣性能的無(wú)機物氧化鎂粉作絕緣材料，允許在 250℃ 高溫下長(cháng)期使用，最高使用溫度達 l000℃。優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)良的防火性能，耐高溫、不燃燒、壽命長(cháng)，常作為消防泵的供電電纜。缺點(diǎn)是受無(wú)縫鋼管坯料長(cháng)度的限制，電纜制造長(cháng)度較短，且機械硬度大，電纜接頭及放線(xiàn)施工困難，價(jià)格較高。
　　全塑耐火電纜與普通電纜相似，但其絕緣和護套中加入阻燃添加劑，在線(xiàn)芯外還包以云母玻璃帶等無(wú)機絕緣材料，在 750℃ 的火焰中燃燒了 3h 后，施加 1000V 工頻電壓不擊穿。這種電纜的施工安裝與普通電纜相似，價(jià)格則較貴，由于尚沒(méi)有長(cháng)期使用的經(jīng)驗，對于高層建筑尚不宜采用。
　　耐火橋架已由消防部門(mén)鑒定，并已成批生產(chǎn)，計有以下四種：
　�。�1）耐火鋼制槽盒　）耐火鋼制槽盒　能經(jīng)受火焰熏烤，槽內溫度可限制在電纜安全允許值內，設有防雨罩，可廣泛用于室外易燃場(chǎng)所。
　　 （2）耐火無(wú)機槽盒　）耐火無(wú)機槽盒　外殼由無(wú)機材料和增強玻璃纖維構成，密封性好，可有效地防止電纜自身燃燒及外部火源造成危害，用于堿、酸腐蝕及室外場(chǎng)合。
　　 （3）隧道用阻火托架　具有良好的通風(fēng)透氣性能，當電纜自身燃燒時(shí)，由于高溫使原來(lái)開(kāi)啟的浸有特種防火涂料的通風(fēng)網(wǎng)孔堵塞，由于缺氧而自熄。
　　 （4）電纜過(guò)熱報警橋架　當電纜過(guò)熱或外部火災超過(guò) 70℃ 時(shí)發(fā)出聲光報警，可與上述幾種耐火電纜槽盒和托架配合使用。
　　4．設置總等電位聯(lián)結
　　為防止外部故障電壓進(jìn)入建筑物內引起的事故，IEC 標準和一些發(fā)達國家電氣標準都規定建筑電氣裝置內必須設置總等電位聯(lián)結，見(jiàn)圖5。即在進(jìn)線(xiàn)配電箱近旁安裝一接地母排、其上有若干接線(xiàn)端子，將配電箱的 PE（PEN）母排、接地極引入線(xiàn)和建筑物內的水、暖、氣等金屬管道以及金屬建筑結構都與它聯(lián)結。當外部故障電壓沿任何管線(xiàn)進(jìn)入建筑物內時(shí)，這些金屬部分的電位同時(shí)升高而不出現電位差，自然無(wú)從發(fā)生火災、爆炸、電擊等事故了。
　　 由同一變壓器供電的所有TN系統線(xiàn)路，故障電壓可沿互相連通的 PE（PEN）線(xiàn)四處傳導蔓延，所以總等電位聯(lián)結對TN系統尤為重要。
　　 需要說(shuō)明，電弧、電火花不能立即引起火災，而爆炸則可發(fā)生在電火花產(chǎn)生的一瞬間，它不能用切斷電路的辦法來(lái)防止，而只能用等電位聯(lián)結使電火花無(wú)從產(chǎn)生來(lái)防止。因此 IEC 標準規定，在爆炸危險場(chǎng)所內為避免產(chǎn)生危險的電火花，在任何情況下都必須實(shí)施等電位聯(lián)結。