电气失火自动保护技术

卢岩

摘 要：电气火灾自动保护型断路器要达到对火灾做出正确的反映，关键是在进行安装的步骤时，需要对电气火灾自动保护型斩路器上的热敏元件，也就是俗称的火灾感测探头，可以对正在检测的区域感测出温度上的变化，近些年来通过大量的实际上应用，携带防电气火灾功能的断路器取得了良好的效果，不仅避免了电气火灾上的灾难事故，其中智能化的断路器还能够对事故上的早期预防进行监控。

关键词：电气；火灾；自动保护

近年来，我国发生的电气火灾事故一直居高不下，约占事故总数的三分之一，在电气火灾中电气短路引起的火灾事故又在其中占一半以上，一般电气短路在事故原因中占据两项，一种是带电导体间的短路，由导体间接或是直接接触，如相与相之间、相与N线之间的短路，短路点一般情况下多是被高温熔焊的金属短路就称为金属性短路，另一种是带电导体对地的短路，大多是以电弧性短路。

1 电气失火的特点

过去普遍认为，电气间短路引起的火灾大多由带电导体间的短路所造成，由于短路电流大，可用带短路保护的断路器和熔断器来防止。

实际情况并非如此，因大多数的短路火灾是由接地短路故障产生的电弧或电火花所引起。前者短路电流以千安计，金属线芯产生高温以至炽热，绝缘被剧烈氧化而自燃，火灾危险甚大，但金属性短路产生的大短路电流，能使断路器瞬时动作切断电源，火灾往往得以避免。后者因短路电流受阻抗影响，电弧长时间延续，而电弧引起的局部温度可高达3000-4000℃，很容易烤燃附近可燃物质引起火灾，又由于接地故障引起的短路电流较小，不足以使一般断路器动作跳闸切断电源，所以电弧性短路引起火灾危险远大于金属性短路。

在接地故障回路全为金属导体的TN-C-S系统，其导电性能不良失去接地保护并不影响电气设备的使用，故工作中不易发现。但一旦发生接地故障，由于短路电流小，不能使断路器动作，而导致上述电弧性短路的发生。至于TT系统，其接地故障回路内串有电源的接地保护和设备外壳的接地保护，两个接地电阻造成回路本身的阻抗就很大，更易发生电弧性短路。由上可知，接地故障的回路阻抗大，使它易以电弧短路的形式出现，这也是单相接地短路故障容易导致火灾的一个重要原因。

电力线路受机械损伤而发生短路，如当导线与金属管道构件接触而无套管保护时，长期磨擦使绝缘损坏，这种短路多为单相接地故障造成，易发生电弧性短路。

当线路因过负荷使绝缘温度超过最高允许工作温度，绝缘老化加速使绝缘水平降至规定值以下，如果没有外因触发，短路一般还不会发生。如果有外因触发，如雷电引起的瞬态过电压、邻近大功率设备的操作过电压以及变电所高电压侧接地故障引起的暂态过电压等，则在此大幅值过电压冲击下，老化的绝缘将被击穿而弧光短路。

2 电气设备的短路保护

一般的低压断路器主要针对是电力线路与设备的过载与段路上的保护，所以额定动作电流比较大，而接地故障引起的接地电流却很小，也就不足以使断路器动作跳闸，因此低压断路器不能对接地故障引起的火灾进行预防。

应用剩余电流断路器来防止电气火灾，必须正确选择额定剩余动作电流。在有火灾危险的场所，要防止故障电流引起火灾，必须在线路中装设额定剩余动作电流不超过500mA的剩余电流断路器，或装设绝缘监察装置，在绝缘故障时发出警报。

采用额定动作电流不超过500mA的剩余电流断路器，可以在出现引燃火灾所需的能量前，就发出警报或断开电路排除故障。为防止电弧性接地故障引起的电气火灾，在线路上装用带剩余电流保护功能的断路器是一项重要的防火灾措施。其剩余电流保护功能对建筑物的电弧性接地故障引起的电气火灾进行防范。为切断建筑物内的电弧性大多接地故障，在电源进线端也应装用剩余电流断路器。《住宅设计规范》，规定了每幢住宅楼的总电源进线断路器，应带有剩余电流保护功能的明确规定。

3 电气自动保护设备

3.1 正确应用防电气火灾的断路器

电气火灾自动保护功能型断路器是在现行普通剩余电流断电路器的基础上，配置一个具有与外界温度呈现同步单调变化的感温元件--热敏电阻。断路器内部有相应的电子电路进行配合，当外界的温度一旦升高并且超过了一定的温度上的数值，这时，电子线路就会自动驱动电气火灾自动保护型断路器的主触头脱扣器，将断路器负载的测线路进行分段，目的是防止负载侧的线路与设备发生电气上的火灾。并近一步造成短路上的事故发生，电气火灾自动保护功能型断路器，在规定的温度范围的下限以下，就算时间过的再长都不会出现电气火灾自动保护功能断路器动作，即为额定不动作温度，这样就可以有效的对电气火灾自动保护型断路器进行保障，不会因正常环境温度的升高或是意外的热源偶然影响而产生错误的动作，对其工作上的可靠性进行确保。

由以上的言论可以知道，电气火灾自动保护型短路器想要达到对火灾做出正确的反应，最主要的步骤就是在进行安装时，首先要对电气火灾自动保护型断路器上的热敏元件进行保护，也就是火灾感测探头，可以对需要进行检测的空间温度上的变化进行直接的感应。但是，探头的前方不能有影响温度或是可以直接对其进行辐射传递的物体。如果电气火灾自动保护型断路器安装在照明箱内，监测区域上的温度变化就不会被断路器上的火灾感温探头给直接的监测到，也就不能实现火灾自动保护的作用。

3.2 放电气火灾断路器主要功能

普通的断路器功能，进行正常用电时，对受控线路进行人工闭合与分电源操作。火灾自动保护功能，当断路器所安装的位置上一旦发生火灾，环境温度异常升高，这时断路器的感温探头感测到的所处环境达到或是超过额定温度后，自动将受控线路上的电源进行切断的步骤，用以防止火灾的范围继续扩大，并为灭火行动提供电气方面的安全上的保障，以防止灭火人员发生电击后的二次伤害事故。

3.2.1 过载保护功能

当电气火灾自动保护型断路器所控制的线路负荷超过额定的数值后，断路器就会自动的实施分断的处置，将受控线路上的电流进行切断以防止短路事故进而引发火灾的发生。

3.2.2 短路保护功能

当电气火灾自动保护断路器所控制的线路意外的发生短路上的事故，这个断路器就会在0.2s的时间段内自行的分断，将受控的电源进行切断，对可能发生的火灾进行预防。

结束语

我们需要承认的是电气的施工过程中确实存在难度系数很高的技术施工上的复杂性与特殊性，无形中将施工上的难度进行了增加的处理，但是其中必须要得到的重视的是作为一名电气工作者身上所肩负的责任，在对自身安全得到保护的同时，也需要对安装的器材进行施工上的安全进行保障，并在一定的基础上尽可能的实现多元化，既要安全又要对美观进行保障，电气火灾自动保护型功能断路器自动切断受控线路电源，避免对人身的伤害，并防止此类剩余电流电气火灾的可能性。

参考文献

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