多功能斷路器防電氣火災的應用

更新時間：2018-08-29

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近10年來，我國發(fā)生電氣火災高居火災事故總數(shù)的*，約占總數(shù)的30左右，在電氣火災中，電氣短路引起的火災事故又占一半以上。電氣短路一般有兩類：一是帶電導體（相線和中性線）間的短路，由導體間直接接觸，如相與相之間、相與N線之間短路，短路點往往被高溫熔焊的金屬短路，稱為金屬性短路；另一是帶電導體對地的短路，大都是以電弧為通路的電弧性短路。

1、電氣火災的特點

過去普遍認為，電氣間短路引起的火災大多由帶電導體間的短路所造成，由于短路電流大，可用帶短路保護的斷路器和熔斷器來防止。實際情況并非如此，因大多數(shù)的短路火災是由接地短路故障產生的電弧或電火花所引起。前者短路電流以千安計，金屬線芯產生高溫以至熾熱，絕緣被劇烈氧化而自燃，火災危險甚大，但金屬性短路產生的大短路電流，能使斷路器瞬時動作切斷電源，火災往往得以避免。后者因短路電流受阻抗影響，電弧長時間延續(xù)，而電弧引起的局部溫度可高達3000～4000℃，很容易烤燃附近可燃物質引起火災，又由于接地故障引起的短路電流較小，不足以使一般斷路器動作跳閘切斷電源，所以電弧性短路引起火

2、災危險遠大于金屬性短路

在接地故障回路全為金屬導體的TN-C-S系統(tǒng)，其導電性能不良失去接地保護并不影響電氣設備的使用，故工作中不易發(fā)現(xiàn)。但一旦發(fā)生接地故障，由于短路電流小，不能使斷路器動作，而導致上述電弧性短路的發(fā)生。至于TT系統(tǒng)，其接地故障回路內串有電源的接地保護和設備外殼的接地保護，兩個接地電阻造成回路本身的阻抗就很大，更易發(fā)生電弧性短路。由上可知，接地故障的回路阻抗大，使它易以電弧短路的形式出現(xiàn)，這也是單相接地短路故障容易導致火災的一個重要原因。

電力線路受機械損傷而發(fā)生短路，如當導線與金屬管道構件接觸而無套管保護時，長期磨擦使絕緣損壞，這種短路多為單相接地故障造成，易發(fā)生電弧性短路。通常電氣設備絕緣損壞產生電弧性接地故障的情況還有：導線和電氣設備絕緣老化；電器或電動機的接線端子周圍絕緣因長期發(fā)熱而炭化；電動機過載而發(fā)生匝間短路；電氣設備受潮或嚴重凝露；在電氣設備中有導電塵埃沉積等。這類故障會引起接地電弧性短路，并釀成火災。

當線路因過負荷使絕緣溫度超過允許工作溫度，絕緣老化加速使絕緣水平降至規(guī)定值以下，如果沒有外因觸發(fā)，短路一般還不會發(fā)生。如果有外因觸發(fā)，如雷電引起的瞬態(tài)過電壓、鄰近大功率設備的操作過電壓以及變電所高電壓側接地故障引起的暫態(tài)過電壓等，則在此大幅值過電壓沖擊下，老化的絕緣將被擊穿而弧光短路。過電壓轉眼消失，工頻短路電弧卻能長時間延續(xù)，這是因為電弧的高阻抗限制了短路電流，使斷路器不可能動作。這類過電壓多出現(xiàn)在帶電導體與地之間，所以這種短路也多為單相接地短路。電氣短路以單相接地故障居多，電氣火災的危險則以電弧性接地為嚴重。

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