接地故障電氣火災(zāi)防護(hù)

1、接地故障電氣火災(zāi)防本文通過對電氣火災(zāi)的機(jī)理、剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的工作原理、電氣火災(zāi)的預(yù)防措施及剩余電流動(dòng)作電 器應(yīng)用中存在的問題進(jìn)行分析，針對接地故障引發(fā)的電氣火災(zāi)的防護(hù)談幾點(diǎn)個(gè)人觀點(diǎn)。1 電氣火災(zāi)及防護(hù)在國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中尚未看到有關(guān) “電氣火災(zāi) ”的定義，但國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中有 “電氣火災(zāi) ”的提法，顧名思義 “電氣火災(zāi) ”筆者理解為：泛指由電氣設(shè)備、電氣線路、帶電導(dǎo)體、雷電流、靜電、電弧等產(chǎn)生的熱效應(yīng)引發(fā) 的火災(zāi)。引發(fā)電氣火災(zāi)需具備產(chǎn)生足夠熱積聚或熱輻射效應(yīng)的能量源；周圍的易燃物能夠被引燃：有助燃的 氧氣等條件。電氣火災(zāi)即電氣設(shè)備的表面溫度升高可能引燃周圍物質(zhì)的火災(zāi)；電氣設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的電

2、 弧或火花引起鄰近物質(zhì)的火災(zāi)（或爆炸 ）；靜電放電電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)（或爆炸 ） ；雷電流放電電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi) （或爆炸 ）；導(dǎo)線短路使絕緣自燃及引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)；導(dǎo)線接地電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)：中 性點(diǎn)接地不好接地電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)：導(dǎo)體接頭不好發(fā)熱溫度過高引起鄰近物質(zhì)的火災(zāi)；線纜截面選 用不當(dāng)過載使溫度過高引起鄰近物質(zhì)的火災(zāi)：導(dǎo)體絕緣損壞或老化引發(fā)短路使溫度過高引起鄰近物質(zhì)的火災(zāi) 等。由于引起的電氣火災(zāi)的原因不同，采取的防護(hù)措施也不同。 對于電氣設(shè)備的表面溫度高，周圍的物料必須能夠承受這種溫度而不會(huì)自燃、設(shè)置有隔熱措施使周圍的 物料能夠承受隔熱后的溫度而不會(huì)著火、與周圍的物

3、料相隔足夠的距離或使電氣設(shè)備的選擇和安裝在其正常 溫升和故障期間的預(yù)計(jì)溫升均不會(huì)引起火災(zāi)；對于電氣設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生電弧或火花，設(shè)備采用耐弧材料將其隔開、用耐弧材料將設(shè)備和電弧會(huì)引 發(fā)后果的周圍的物料隔開、相隔足夠的距離使電弧熱量不會(huì)造成后果、氣體爆炸和粉塵爆炸危險(xiǎn)環(huán)境按照國 家標(biāo)準(zhǔn) 爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50058-92 、國家標(biāo)準(zhǔn) 可燃性粉塵環(huán)境用電設(shè)備 GBl2476 選用電氣設(shè)備；對于雷電流危害應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94（2000 年版 ）作好防雷措施；對于防止靜電事故國家標(biāo)準(zhǔn)防止靜電事故通用導(dǎo)則GBl2158-90 、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)石油化工靜電接地

4、設(shè)計(jì)規(guī)范SH3097 2000、化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)程>HG/T20675-1990等都有規(guī)定，對存在靜電引燃、弓I爆的危險(xiǎn)場所執(zhí)行國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)靜電防護(hù)措施即可；對于電氣設(shè)備及電氣線路選用、布置及安裝不當(dāng)引發(fā)火災(zāi)應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-95、電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范 6850217 1994、 ' 10k及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范： GB50053-94、35 1IOkV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50059-92、 3llOkV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50060-92、GB50034-2004、住 宅設(shè)計(jì)規(guī)范>GB50096-1999、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)民用建筑電氣設(shè)計(jì)

5、規(guī)范JGJ16等國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；對于短路、過電流導(dǎo)致的熱效應(yīng)應(yīng)采取保護(hù)措施，應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范）GB50062-1992、低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-95、通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范）GB50055-93、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 >JGJ16等國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定設(shè)置保護(hù)；針對因?qū)w連接不好，接觸電阻過大使接頭發(fā)熱嚴(yán)重，時(shí)有發(fā)生導(dǎo)體燒紅的事例，國家標(biāo)準(zhǔn) 火災(zāi)自動(dòng)報(bào) 警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50116-98 第 73 節(jié)中規(guī)定了在電纜隧道、電纜豎井、電纜夾層、電纜橋架、配電裝置、 開關(guān)設(shè)備等宜選擇纜式線型定溫探測器的規(guī)定。國家標(biāo)準(zhǔn) 電氣火災(zāi)監(jiān)

6、控系統(tǒng)第 3 部分：測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控 探測器 GBl4287 3-2005 是測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器可預(yù)防 導(dǎo)體連接不好熱效應(yīng)引發(fā)火災(zāi)；接地電弧遇到易燃介質(zhì)引發(fā)火災(zāi)的防護(hù)在IEC標(biāo)準(zhǔn) 建筑電氣裝置第 4部分：安全防護(hù)第 48章：按照外界影響選擇保護(hù)措施第 482 節(jié)：火災(zāi)防護(hù) >603644482： 1982 第 482210 條中有表述： “從火災(zāi)危險(xiǎn)的觀 點(diǎn)，在必需限制布線系統(tǒng)中故障電流引起后果的地方，電路應(yīng)是以下二者之一：由剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)，保護(hù)器的額定剩余電流動(dòng)作值不超過0 5A;由持續(xù)的絕緣監(jiān)察器監(jiān)視，監(jiān)視器在岀現(xiàn)絕緣故障時(shí)發(fā)

7、岀警告?！?，IEC標(biāo)準(zhǔn)對布線系統(tǒng)的火災(zāi)防護(hù)未要求對剩余電流實(shí)時(shí)監(jiān)視故障點(diǎn)的變化，而是規(guī)定剩余電 流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)動(dòng)作于定值。對于布線系統(tǒng)持續(xù)的絕緣監(jiān)察器監(jiān)視系統(tǒng)，有關(guān)國外資料僅有用于IT接地系統(tǒng)的介紹，國內(nèi)也尚無該類型式的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)定。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng) alarmandcontrolsystemforelectricfireprevention 的定義是：當(dāng)被保護(hù)線路中的被探測參 數(shù)超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，能發(fā)岀報(bào)警信號、控制信號并能指示報(bào)警部位的系統(tǒng)，它由電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、電氣 火災(zāi)監(jiān)控探測器組成。電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備 alarmandcontrolunitsforelectr

8、icfireprevention 的定義是：能接收來自電氣火災(zāi)監(jiān)控探測 器的報(bào)警信號，發(fā)岀聲、光報(bào)警信號和控制信號，指示報(bào)警部位，記錄并保存報(bào)警信息的裝置。電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器 detectorsforelectricfireprevention 的定義是：探測被保護(hù)線路中的剩余電流、溫度等 電氣火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)變化的探測器。國內(nèi)對于接地電弧引發(fā)火災(zāi)的防護(hù)目前采用有剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)及采用剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān) 控探測器報(bào)警。綜上所述，電氣火災(zāi)防護(hù)措施包括的內(nèi)容在國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中均已涉及，只要認(rèn)真執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn);滿足國家現(xiàn) 行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程的要求：加強(qiáng)管理，電氣火災(zāi)是可以抑制和預(yù)防的。2 剩余電流動(dòng)作

9、保護(hù)電器使用中存在的問題住宅工程依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) 住宅設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50096-1999（2003年版）第6 . 5. 2條的要求。在每幢住宅的總 電源進(jìn)線開關(guān)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，聽到許多反饋信息：開關(guān)合不上，頻繁跳閘。為了通過審圖和工 程驗(yàn)收，許多工程在設(shè)計(jì)文件中有剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，也裝上剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，投運(yùn)時(shí)將剩余電 流跳閘部分解除或剩余電流超值報(bào)警.使國家標(biāo)準(zhǔn)制定的規(guī)定失去了本意。TN接地系統(tǒng)中，要求變壓器中性點(diǎn)就近接地：變壓器中性線與保護(hù)PE線共用同一接地裝置。在TN-CS系統(tǒng)中，剩余電流保護(hù)電器使用在N線與PE線分開部分，其剩余電流保護(hù)電器負(fù)荷側(cè)的線路和TN S系統(tǒng)的饋岀

10、線路均是相線、N線、PE線平行敷設(shè)，帶電導(dǎo)體與PE線間的分布電容隨線纜的長度的增加而增加：總的分布電容量隨并聯(lián)線路的回路數(shù)量的增加而增加，由于分布電容的存在，電流及諧波電流不但可由相線、負(fù) 載、中性線構(gòu)成回路，也可由相線、負(fù)載、PE線構(gòu)成回路，對地存在泄漏電流：線纜隨氣候的變化、絕緣層中的注水現(xiàn)象、絕緣老化等原因使其絕緣電阻發(fā)生變化，使線纜對地泄漏電流變化：流過設(shè)在相線和保護(hù)導(dǎo) 線之間的去干擾電容器的暫態(tài)剩余電流;功能接地導(dǎo)體、功能等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體與保護(hù)導(dǎo)線連通的整流電路中流過濾波電容的剩余電流：流經(jīng)SPD的剩余電流；用于數(shù)據(jù)處理設(shè)備的抑制射頻干擾的濾波器可能產(chǎn)生很大的對地泄漏電流等原因，因而對

11、地泄漏電流實(shí)際上是存在的，電流瞬時(shí)值的矢量和值也不會(huì)為零，檢測到的 剩余電流值受到對地泄漏電流的影響。控制信號，指示報(bào)警部位，記錄并保存報(bào)警信息的裝置。電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器 detectorsforelectricfireprevention 的定義是：探測被保護(hù)線路中的剩余電流、溫度等 電氣火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)變化的探測器。國內(nèi)對于接地電弧引發(fā)火災(zāi)的防護(hù)目前采用有剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)及采用剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān) 控探測器報(bào)警。綜上所述，電氣火災(zāi)防護(hù)措施包括的內(nèi)容在國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中均已涉及，只要認(rèn)真執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)；滿足國家現(xiàn) 行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程的要求：加強(qiáng)管理，電氣火災(zāi)是可以抑制和預(yù)防的。3 剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器使用中存在的問題住宅工程依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) 住宅