電氣火災和爆炸事故在火災和爆炸事故中占有很大的比例,并逐年上升,火災和爆炸事故往往導致重大的人身事故和設備事故。電氣線路、電動機、油浸電力變壓器、開關設備、電燈、電熱設備等電氣設備,由于其結(jié)構(gòu)、運行各有其特點,火災和爆炸的危險性和原因也各不相同。但總的來看,除設備缺陷、安裝不當?shù)仍O計和施工方面的原因外,在運行中電流的過熱和電火花、電弧是引起火災和爆炸最為常見的原因。
1)電氣設備過熱
電氣設備過熱的主要原因有以下幾種:
(1)短路。短路時線路中的電流一般增加幾倍至幾十倍,急劇產(chǎn)生大量熱能,這些熱量可使導體的絕緣立即燒穿;如果熱能傳到周圍的可燃物,可引起燃燒。發(fā)生短路的原因是設備的絕緣老化或受高溫、潮濕、腐蝕作用而失去絕緣能力,或者在電氣設備的安裝中絕緣受到機械損傷。此外,雷擊過電壓擊穿絕緣以及接線錯誤、碰殼等都可能造成短路故障。
(2)過載。設計時選用導線和設備不合理或載流超過額定值,都會引起設備過載發(fā)熱。
(3)接觸不良。導線接頭連接不牢、活動觸頭接觸不良、銅鋁接頭電解腐蝕都會導致過熱。
(4)鐵芯發(fā)熱。變壓器和電動機等設備的絕緣損壞或長時間過電壓,渦流損耗和磁滯損耗增加,都會引起變壓器和電動機的鐵芯發(fā)熱,從而易出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。
(5)散熱不良。各種電氣設備一般都有一定的散熱或通風措施,若這些措施受到破壞,就可能造成設備過熱。
(6)直接利用電流產(chǎn)生的熱量工作的電燈和電爐等電器,若安裝場所或使用不當,也可能過熱。
2)電火花、電弧
電火花是電極間的擊穿放電,電弧是大量的火花匯集成的。一般電火花的溫度很高,特別是電弧溫度可高達攝氏3000~6000℃,因此電火花和電弧不僅能引起可燃物燃燒,還可能使金屬熔化、飛濺,構(gòu)成危險的火源。在有爆炸危險的場所,電火花和電弧更是一個十分危險的因素。電火花可分為工作火花和事故火花。工作火花是指電氣設備正常工作時或正常操作過程中產(chǎn)生的火花。事故火花是線路或設備發(fā)生故障時出現(xiàn)的火花,以及由外來原因產(chǎn)生的火花,如雷電火花、靜電火花、高頻感應電火花等。
3)其他出現(xiàn)機械電器過載、過熱引起火災的因素
?。?)管理不嚴、亂拉亂接,容易造成線路或設備過載運行。
?。?)設備故障運行造成設備和線路過載,如三相電動機缺一相運行或三相變壓器下不對稱運行均可能造成過載。
?。?)設計選用線路或設備不合理,或沒有考慮適當?shù)脑A?,以至在正常負載下出現(xiàn)過熱。
?。?)油斷路器斷流容量不能滿足要求,將引起火災或爆炸事故。