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超細干粉在住宅電氣線路火災中應用淺析
日期：2024-12-19 19:46
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摘要：
來源：建設工程教育網
住宅電氣線路火災隱患的特點是電氣線路沒有專業人員管理，起火隱患多。文章介紹了我國住宅電氣線路一些潛在的火災隱患，如：住宅電氣線路設計容量過小、危舊房中的鋁導線連接情況惡化、lOkV變電所接地不完善等，并根據發達國家經驗和國際電工標準提出了可行的防范措施。
居民住宅不同于一般企事業單位，一般沒有技術**部門負責電氣線路的維護管理，所以電氣火災隱患較多，是電氣火災多發場所。重視住宅電氣線路火災隱患的消除，保證廣大居民的生命財產**，是維護社會安定的一項重要工作。為了減少我國居民住宅電氣線路火災的發生率，我們應對如下問題給予充分的重視。
1、住宅電氣線路設計容量不宜過小
近年來，我國居民家電的快速普及導致了我國居民用電量增長加快。我國電力部門已經開始走向市場經濟，正在廢止原來對居民用電限制的有關規定，這無形中又進一步加速了居民用電負荷的增長。因此可以預測，我國城市居民用電量在今后10年內將有一個較快的增長。例如，現在有些家庭已使用大功率的烘干機和電暖氣，有的家庭每個臥室都安裝了空調機。原國家環保局局長曲格平等代表在聯名給九屆人大的提案中強調，為了減少北京等大城市日益嚴重的空氣污染，建議逐漸取消城市內的冬季取暖鍋爐，采用電取暖器。因此，對居民用電的快速增長趨勢，我們應有足夠的估計。北京市90年代以前設計的樓房中的電氣線路容量普遍難以承受目前住宅用電負荷的上升，故導致輕則頻繁跳閘，重則引起火災后果。
過去許多住宅火災是由于電氣線路過細，分支回路過少，使線路長期過載，絕緣下降，導致短路起火；也有許多住宅火災是由于插座太少，住戶亂拉臨時線，產生異常高溫和電弧、電火花，烤燃可燃物引起的。目前，我國正投入大量資金在各地興建住宅樓，由于一般新建住宅樓的設計壽命為50年，并且住宅電氣線路大都采用暗埋法，電線穿上一根塑料管，砌在水泥墻里，而如果日后需要對電氣線路進行維修或擴容改造，不僅費工、費時、費用高，而且影響美觀和**。因此，住宅電氣線路設計時必須充分考慮用電負荷快速增長等因素，否則目前住宅樓電氣線路頻頻起火的慘劇將有增無減地繼續重演。
如果插座回路和插座數量不夠，居民為使用各種家用電器勢必要亂拉臨時線，用插座板接電。這種臨時線往往是沒有護套不帶地線的雙芯絞線，而我國插座板又有很多沒有產品標準檢驗的劣質產品，負荷電流稍大就出現異常高溫。多裝幾個插座花費有限，但卻對保障住宅**起到很大作用。為避免亂拉臨時線引起電氣火災，一些發達國家都對住宅插座的安裝數量有嚴格的規定。例如美國的國家電氣法規規定住宅內兩個墻上插座間沿墻距離不得超過3.6m.這樣，一個家用電器不能從左側插座接電就一定能從右側插座接電；墻的寬度超過0.6m就必須裝設墻上插座。這些規定都是為了盡量避免住戶亂拉臨時線而引起火災。
限制線路截面和電度表安培數并不能真正達到限制用戶用電量的目的。目前，市場上的新型電度表可以在4倍額定電流下長期使用，電氣線路也可在不十分嚴重過載情況下長時間使用，這時熔斷器和斷路器在相當長的一段過載時間內也不動作。然而，由于線路溫度的升高，絕緣的老化卻加速了，據經驗數字表明：允許工作溫度為70℃的塑料絕緣，其工作溫度每超過8℃，其絕緣使用壽命將相應地減少約一半。所以，壓低線路截面的做法不能限制用戶的用電，只能增加用戶短路起火的危險。
目前，小部分開發商為減少投資，牟取更高利潤，壓低線路容量，留下了火災的隱患。就住宅建設而言，電氣線路、插座、開關所占的投資份額是極其有限的。例如，北京某6層住宅樓內的一套兩居室住房的工程總造價為93，750元，如將上面北京標準改為香港的標準進行電氣設針，則其電氣部分投資（包括安裝費）僅增加950元，不過總投資的1％，以犧牲住戶的電氣**和生活方便為代價來換取這950元的經濟效益顯然是不妥當的。
為了盡量減少在基建時給住宅留下電氣火災隱患，建議各地區在制定本地區住宅電氣設計標準時，能夠借鑒國外發達國家的經驗，考慮今后的居民電力負荷增長能力，規定**可靠的設計數據。同時也提醒設計師們在住宅電氣線路設計時能著眼未來的發展，并預留發展裕量，滿足未來20-30年負荷增長的需要，加大線路干線截面，增加分支回路數和插座數目，提高我國居民電氣**水平。
2、危舊房電氣線路中的鋁導線應換成銅線
90年代以前，受當時國家有關技術經濟政策的影響，絕大多數我國民用住宅電線都使用鋁質絕緣導線，容易引起火災。單純鋁線本身并不起火，起火的原因主要在鋁線的連接。由于安裝**或使用年代過長，鋁線連接處接觸電阻往往過大。當線路電流大時，連接處溫度大大升高，有時還伴有電火花，足以引燃鄰近可燃物質，釀成火災。下面分析鋁線連接**導致起火的幾種原因。
2.1鋁線表面的氧化層
鋁線表面極易氧化，在施工接頭時氧化層雖被刮凈，但在若干秒鐘內又能迅速形成新的氧化層。氧化層的厚度雖僅3~6微米，但卻具有高電阻，隨著時間的增長，此電阻還會不斷增大。大電流通過高電阻時能產生高溫，引燃可燃物質。此高電阻又增加了回路阻抗，減少了短路電流，阻礙了過流保護電器的快速動作，也增加了起火的危險。
2.2鋁與銅膨脹系數的差異
當將銅端子用于鋁線的連接時，因鋁的膨脹系數比銅的大36％，在通過負荷電流時溫度升高，鋁線比銅端子膨脹更多。使銅端子稍稍撐大，而鋁線則受擠壓。切斷電流后，接線端子冷卻，而兩者的連接較前松弛。這時空氣乘虛而人，鋁線表面被氧化，這些都會引起連接處接觸電阻的增大。再通過電流時，發熱更加劇，形成惡性循環，以致*后可能引起火災。
2.3鋁與銅的電解作用
鋁為3價，而銅為2價，即鋁比銅正。如果鋁銅連接處進入潮氣就形成局部電池，發生電解作用，結果是鋁被腐蝕，而這時形成的銅鹽也能腐蝕鋁。這些因素都能增加接觸電阻。同樣條件下銅與銅導體比鋁與銅導體連接的接觸電阻要小約10～30倍，據美國消費晶**委員會（CPCS）統計的火災事故率，銅芯線纜只有鋁芯線纜的1／55.實踐證明，銅芯線纜比鋁芯線纜的連接可靠，而且**性高。
2.4氯化氫的產生和影響
因線路過載或上述連接**的原因，鋁線連接處的溫度可能超過75℃。如果此溫度持續時間較長，鋁線的PVC絕緣將分解出氯化氫氣體，此氣體能腐蝕鋁線表面，從而增加接觸電阻。由于鋁線的連接存在上述問題，鋁線起火的危險很大，這已被國內外許多次火災案例所證明。與鋁線相比，銅不易被腐蝕，氧化銅的形成比氧化鋁要慢得多。因為，銅的導電率和熔點（1，083）高、機械性能好、工作可靠、使用壽命長。因此，銅線連接處起火事故要少得多。另外，小截面的鋁芯比較脆，安裝施工不慎易引起導線外傷而開裂，運行中可能發生折斷事故。隨著近年來用電負荷和線路電流的增大，鋁線連接**的起火危險也隨之增大，因此，在一些已出現鋁線連接**隱患跡象的住宅中（例如電路導電**，絕緣因接頭高溫變脆有異味等），應測量回路阻抗，如發現回路電阻異常增大，應盡早將鋁線換成銅線。同時，在城市危房改造和新建住宅工程中，電氣線路應全部采用銅導線，減少居民住宅的火災隱患。
3、住宅電氣線路火災滅火器（滅火裝置）的選用
從住宅電氣線路火災情況以及防火等級要求看，我們在選配消防器材時要有很強的針對性，才能真正起到消防作用。從滅火劑來看，以干粉滅火劑為宜；從滅火效率來看，以配備*快啟動、滅火效率搞的自動滅火器材為宜；從防毒防腐蝕來看，以環保、對人體無傷害的產品為宜。HLK超細干粉滅火劑與水霧、泡沫、二氧化碳等相比，在滅火效率，滅火面積、等效單位滅火成本三個方面遠遠優于后者。
其優點還包括：其滅火效率快，使用溫度范圍廣，對環境無特殊要求；安裝、維護、簡捷方便；不需要外界動力、水源。同時，HLK超細干粉滅火劑電絕緣性為5千伏，對大氣臭氧層耗減潛能值（ODP）為零，溫室效應潛能值（GWP）為零。經檢驗，無毒無害，該滅火劑對人體皮膚和呼吸道無刺激，對保護物無腐蝕，滅火劑釋放后易清理，可以說*適合應用于住宅電氣線路火災的滅火。 居民住宅不同于一般企事業單位，一般沒有技術**部門負責電氣線路的維護管理，所以電氣火災隱患較多，是電氣火災多發場所。重視住宅電氣線路火災隱患的消除，保證廣大居民的生命財產**，是維護社會安定的一項重要工作。為了減少我國居民住宅電氣線路火災的發生率，我們應對如下問題給予充分的重視。
1、住宅電氣線路設計容量不宜過小
近年來，我國居民家電的快速普及導致了我國居民用電量增長加快。我國電力部門已經開始走向市場經濟，正在廢止原來對居民用電限制的有關規定，這無形中又進一步加速了居民用電負荷的增長。因此可以預測，我國城市居民用電量在今后10年內將有一個較快的增長。例如，現在有些家庭已使用大功率的烘干機和電暖氣，有的家庭每個臥室都安裝了空調機。原國家環保局局長曲格平等代表在聯名給九屆人大的提案中強調，為了減少北京等大城市日益嚴重的空氣污染，建議逐漸取消城市內的冬季取暖鍋爐，采用電取暖器。因此，對居民用電的快速增長趨勢，我們應有足夠的估計。北京市90年代以前設計的樓房中的電氣線路容量普遍難以承受目前住宅用電負荷的上升，故導致輕則頻繁跳閘，重則引起火災后果。
過去許多住宅火災是由于電氣線路過細，分支回路過少，使線路長期過載，絕緣下降，導致短路起火；也有許多住宅火災是由于插座太少，住戶亂拉臨時線，產生異常高溫和電弧、電火花，烤燃可燃物引起的。目前，我國正投入大量資金在各地興建住宅樓，由于一般新建住宅樓的設計壽命為50年，并且住宅電氣線路大都采用暗埋法，電線穿上一根塑料管，砌在水泥墻里，而如果日后需要對電氣線路進行維修或擴容改造，不僅費工、費時、費用高，而且影響美觀和**。因此，住宅電氣線路設計時必須充分考慮用電負荷快速增長等因素，否則目前住宅樓電氣線路頻頻起火的慘劇將有增無減地繼續重演。
如果插座回路和插座數量不夠，居民為使用各種家用電器勢必要亂拉臨時線，用插座板接電。這種臨時線往往是沒有護套不帶地線的雙芯絞線，而我國插座板又有很多沒有產品標準檢驗的劣質產品，負荷電流稍大就出現異常高溫。多裝幾個插座花費有限，但卻對保障住宅**起到很大作用。為避免亂拉臨時線引起電氣火災，一些發達國家都對住宅插座的安裝數量有嚴格的規定。例如美國的國家電氣法規規定住宅內兩個墻上插座間沿墻距離不得超過3.6m.這樣，一個家用電器不能從左側插座接電就一定能從右側插座接電；墻的寬度超過0.6m就必須裝設墻上插座。這些規定都是為了盡量避免住戶亂拉臨時線而引起火災。
限制線路截面和電度表安培數并不能真正達到限制用戶用電量的目的。目前，市場上的新型電度表可以在4倍額定電流下長期使用，電氣線路也可在不十分嚴重過載情況下長時間使用，這時熔斷器和斷路器在相當長的一段過載時間內也不動作。然而，由于線路溫度的升高，絕緣的老化卻加速了，據經驗數字表明：允許工作溫度為70℃的塑料絕緣，其工作溫度每超過8℃，其絕緣使用壽命將相應地減少約一半。所以，壓低線路截面的做法不能限制用戶的用電，只能增加用戶短路起火的危險。
目前，小部分開發商為減少投資，牟取更高利潤，壓低線路容量，留下了火災的隱患。就住宅建設而言，電氣線路、插座、開關所占的投資份額是極其有限的。例如，北京某6層住宅樓內的一套兩居室住房的工程總造價為93，750元，如將上面北京標準改為香港的標準進行電氣設針，則其電氣部分投資（包括安裝費）僅增加950元，不過總投資的1％，以犧牲住戶的電氣**和生活方便為代價來換取這950元的經濟效益顯然是不妥當的。
為了盡量減少在基建時給住宅留下電氣火災隱患，建議各地區在制定本地區住宅電氣設計標準時，能夠借鑒國外發達國家的經驗，考慮今后的居民電力負荷增長能力，規定**可靠的設計數據。同時也提醒設計師們在住宅電氣線路設計時能著眼未來的發展，并預留發展裕量，滿足未來20-30年負荷增長的需要，加大線路干線截面，增加分支回路數和插座數目，提高我國居民電氣**水平。
2、危舊房電氣線路中的鋁導線應換成銅線
90年代以前，受當時國家有關技術經濟政策的影響，絕大多數我國民用住宅電線都使用鋁質絕緣導線，容易引起火災。單純鋁線本身并不起火，起火的原因主要在鋁線的連接。由于安裝**或使用年代過長，鋁線連接處接觸電阻往往過大。當線路電流大時，連接處溫度大大升高，有時還伴有電火花，足以引燃鄰近可燃物質，釀成火災。下面分析鋁線連接**導致起火的幾種原因。
2.1鋁線表面的氧化層
鋁線表面極易氧化，在施工接頭時氧化層雖被刮凈，但在若干秒鐘內又能迅速形成新的氧化層。氧化層的厚度雖僅3~6微米，但卻具有高電阻，隨著時間的增長，此電阻還會不斷增大。大電流通過高電阻時能產生高溫，引燃可燃物質。此高電阻又增加了回路阻抗，減少了短路電流，阻礙了過流保護電器的快速動作，也增加了起火的危險。
2.2鋁與銅膨脹系數的差異
當將銅端子用于鋁線的連接時，因鋁的膨脹系數比銅的大36％，在通過負荷電流時溫度升高，鋁線比銅端子膨脹更多。使銅端子稍稍撐大，而鋁線則受擠壓。切斷電流后，接線端子冷卻，而兩者的連接較前松弛。這時空氣乘虛而人，鋁線表面被氧化，這些都會引起連接處接觸電阻的增大。再通過電流時，發熱更加劇，形成惡性循環，以致*后可能引起火災。
2.3鋁與銅的電解作用
鋁為3價，而銅為2價，即鋁比銅正。如果鋁銅連接處進入潮氣就形成局部電池，發生電解作用，結果是鋁被腐蝕，而這時形成的銅鹽也能腐蝕鋁。這些因素都能增加接觸電阻。同樣條件下銅與銅導體比鋁與銅導體連接的接觸電阻要小約10～30倍，據美國消費晶**委員會（CPCS）統計的火災事故率，銅芯線纜只有鋁芯線纜的1／55.實踐證明，銅芯線纜比鋁芯線纜的連接可靠，而且**性高。
2.4氯化氫的產生和影響
因線路過載或上述連接**的原因，鋁線連接處的溫度可能超過75℃。如果此溫度持續時間較長，鋁線的PVC絕緣將分解出氯化氫氣體，此氣體能腐蝕鋁線表面，從而增加接觸電阻。由于鋁線的連接存在上述問題，鋁線起火的危險很大，這已被國內外許多次火災案例所證明。與鋁線相比，銅不易被腐蝕，氧化銅的形成比氧化鋁要慢得多。因為，銅的導電率和熔點（1，083）高、機械性能好、工作可靠、使用壽命長。因此，銅線連接處起火事故要少得多。另外，小截面的鋁芯比較脆，安裝施工不慎易引起導線外傷而開裂，運行中可能發生折斷事故。隨著近年來用電負荷和線路電流的增大，鋁線連接**的起火危險也隨之增大，因此，在一些已出現鋁線連接**隱患跡象的住宅中（例如電路導電**，絕緣因接頭高溫變脆有異味等），應測量回路阻抗，如發現回路電阻異常增大，應盡早將鋁線換成銅線。同時，在城市危房改造和新建住宅工程中，電氣線路應全部采用銅導線，減少居民住宅的火災隱患。
3、住宅電氣線路火災滅火器（滅火裝置）的選用
從住宅電氣線路火災情況以及防火等級要求看，我們在選配消防器材時要有很強的針對性，才能真正起到消防作用。從滅火劑來看，以干粉滅火劑為宜；從滅火效率來看，以配備*快啟動、滅火效率搞的自動滅火器材為宜；從防毒防腐蝕來看，以環保、對人體無傷害的產品為宜。HLK超細干粉滅火劑與水霧、泡沫、二氧化碳等相比，在滅火效率，滅火面積、等效單位滅火成本三個方面遠遠優于后者。