辽宁北方环境保护有限公司 韩 伟
北方重工集团有限公司 张 彤
随着企业用电范围越来越广泛,加之用电安全具有一定的综合性,若不了解用电安全知识,那么就可能造成设备损坏甚至人身伤亡事故。下面介绍相关的安全用电常识和电气安全防范措施。
引发电气线路火灾要具备两个条件,易燃的环境和引燃条件。变压器、断路器、电容器等电气设备存在绝缘油、绝缘纸等易燃物质,在事故情况下可能产生电气着火源,为火灾发生提供了条件。电气着火源可能是以下原因产生的。
由于导体接触不良,电力线路或设备过载、短路、电气产品制造和检修质量不良造成运行时铁芯损耗过大、转动机械长期相互摩擦、设备通风散热条件恶化等原因都会使电力线路或设备整体或局部温度过高。目前大多数电气火灾是由于电力线路单相接地或设备过电流原因引起的。
电气设备正常运行时,如开关的分合、熔断器熔断、继电器触点动作均产生电弧;运行中的发电机电刷与滑环、交流电机电刷与整流子间产生或大或小的电火花;绝缘损坏时发生短路故障产生电弧或电火花。另外,电焊产生的电弧,使用喷灯产生的火苗等都为火灾提供了引燃条件。
两个不同性质的物体相互摩擦,可使两个物体带上异性电荷;处在静电场内的金属物体上会感应静电;施加电压后的绝缘体上会残留静电。带上静电的导体或绝缘体等当其具有较高的电势时,会使周围的空气游离而产生火花放电,电火花可能引燃易燃易爆物质,发生火灾。
照明器具或电热设备使用不当也能作为火灾的引燃条件,雷击易燃易爆物质时往往也引起火灾。
电气短路一般有两类:一类是带电导体(相线和中性线)间的短路,由导体间直接接触,如相与相之间、相与N线之间短路,短路点往往被高温熔焊的金属短路,称为金属性短路;另一类是带电导体对地的短路,大都是以电弧为通路的电弧性短路。
1.断电灭火
当电气设备发生火灾或引燃附近可燃物时,首先要切断电源。室外高压线路或杆上配电变压器起火时,应立即与供电单位联系,断开电源;室内电气设备发生火灾时应尽快断开断路器切断电源,并及时用灭火器进行扑救。
2.断电灭火时注意事项
(1)断电时,应按规程所规定的程序进行操作,严防带负荷拉隔离开关。在火场内的断路器和闸刀,由于烟熏火烤,其绝缘可能降低或损坏,因此,操作时应戴绝缘手套、穿绝缘靴,并使用相应电压等级的绝缘工具。
(2)紧急切断电源时,切断地点选择适当,防止切断电源后影响扑救工作的进行。切断带电线路导线时,切断点应选择在电源侧的支持物附近,以防导线断落触及人身,造成短路或引起跨步电压触电。
(3)夜间发生火灾切断电源时,应考虑临时照明,以利救援。
(4)需要电力部门切断电源时,应迅速用电话联系,说清情况。
3.带电灭火
发生电气火灾时首先考虑断电灭火,因为断电后火势可减小,同时扑救比较安全。
但有时在紧急情况下,如果等切断电源后再进行扑救会延误时机,或断电会严重影响生产,这时就必须在确保灭火人员安全的情况下,进行带电灭火。带电灭火一般限在10kV 及以下电气设备上进行。
带电灭火很重要的一条就是正确使用灭火器材。绝对不准使用泡沫剂对有电的设备进行灭火,一定要用不导电的灭火剂灭火,如二氧化碳、四氯化碳和化学干粉灭火剂。
带电灭火时为防止发生人身触电事故,必须注意以下几点:
(1)扑救人员及所使用的灭火器材与带电装置必须保持足够的安全距离,并应戴绝缘手套。
(2)不准使用导电灭火剂(如泡沫灭火剂、喷射水流等)对有电设备进行灭火。
(3)使用水枪带电灭火时,扑救人员应穿绝缘靴、戴绝缘手套并应将水枪金属喷嘴接地。
(4)在灭火中电气设备发生故障,如电线落地,局部地区会形成跨步电压,在这种情况下扑救人员必须穿绝缘靴。
(5)扑救架空线路的火灾时,人体与带电导线之间的仰角不应大于45 度,并应站在线路外侧,以防止导线断落触及人体发生触电事故。
4.充油设备的火灾扑救
(1)充油电气设备容器外部着火时,可用二氧化碳、干粉、四氯化碳等灭火剂带电灭火,灭火时保持一定安全距离。用四氯化碳灭火时,灭火人员应站在上风方向,以防灭火时中毒。
(2)如果充油电气设备容器内部着火,应立即切断电源,有事故储油池的设备应立即设法将油放入事故储油池,并用喷雾水灭火,不得已时也可用砂子、泥土灭火;但当有盛油桶着火时,应用浸湿棉被盖在桶上使火熄灭,不得用黄砂抛入桶内,以免燃油溢出使火势蔓延。对流散在地的油火,可用泡沫灭火器灭火。
5.旋转电机火灾扑救
发电机、电动机等旋转电机着火时,不能用砂子、干粉、泥土灭火,以免矿物性物质、砂子等落入设备内部,严重损害电机绝缘,可使用二氧化碳灭火剂灭火。另外,为防止轴和轴承变形,灭火时可使电机慢慢转动,然后用喷雾水流灭火,使其均匀冷却。
6.电缆火灾扑救
电缆燃烧时会产生有毒气体,如氯化氢、一氧化碳等。据有资料介绍当氯化氢浓度高于0.1%,或一氧化碳浓度高于1.3%、二氧化碳浓度高于10%时,人体吸入会导致昏迷或死亡。所以电缆火灾扑救时需特别注意防护。
扑救电缆火灾时注意事项:
(1)电缆起火应迅速报警,并尽快将着火电缆退出运行。
(2)火灾扑救前,必须先切断着火电缆及电源。
(3)扑灭电缆燃烧,可使用干粉、二氧化碳灭火剂,也可用黄土、干砂或防火包进行覆盖,火势较大时可使用喷雾水。装有防火门的隧道,应将失火段两端的防火门关闭。有时还可采用向着火隧道、沟道灌水的方法,用水将着火段封住。
7.进入电缆夹层、隧道、沟道内的灭火人员应佩戴正压式呼吸器,以防窒息。在不能肯定被扑救电缆是否全部停电时,扑救人员应穿绝缘靴、戴绝缘手套。扑救过程中,禁止用手直接接触电缆外皮。
(1)救火过程中需防止发生触电、中毒、倒塌、坠落及爆炸等伤害事故。
(2)专业消防人员进入现场救火时需向他们交代清楚带电部位,高温部位及高压电气设备等危险情况。
电力变压器大多是油浸自然冷却式。变压器油闪点(起燃点)一般为140度左右,并易蒸发和燃烧,同空气混合能构成爆炸性混合物。变压器油中如有杂质,则会降低油的绝缘性能而引起绝缘击穿,在油中产生电弧而引起火灾甚至爆炸事故。因此对变压器油有严格要求,油质应透明纯净,不得含有水分、灰尘、氢气、烃类气体等任何杂质,对于干式变压器,如果散热不好就很容易发生火灾。
油浸式变压器发生火灾的主要原因
(1)变压器线圈绝缘损坏发生短路。
(2)接触不良。
(3)铁芯过热。
(4)油中电弧闪络。
(5)外部线路短路。
预防措施
(1)保证油箱上防爆管完好。
(2)保证变压器装设的保护装置正确、可靠。
(3)变压器的设计安装必须符合规程规范规定。如变压器室应按一级防火考虑,并有良好通风;变压器应有蓄油坑、储油池;相邻变压器之间需装设隔火墙时一定要装设等。施工安装应严格按规程规范和设计图纸精心安装,保证质量。
(4)加强变压器的运行管理和检修工作。
对于干式变压器通风冷却极为重要,一定要保证干式变压器运行中不能过热,必要时可采取人为降温措施降低干式变压器的工作环境温度。
电动机发生火灾原因
(1)电动机在运行中由于线圈发热、机械损伤、通风不良等原因而烤焦或损坏绝缘,使电动机发生短路引起燃烧。
(2)电动机因带动负载过大或电源电压降低使电动机转矩减小引起负荷;电动机运行中电源缺相(一相断线)造成电动机转速降低而在其余二相中发生严重负荷等。电动机长时过负荷会使绝缘老化加速,甚至损坏燃烧。
(3)电动机定子线圈发生相间短路、匝间短路、单相接地短路等故障,使线圈中电流急增,引起过热而使绝缘燃烧。在绝缘损坏处还可能发生对外壳放电而产生电弧和火花,引起绝缘层起火。
(4)电动机轴承内的润滑油不足或润滑太脏,会卡住转子使电动机过热,引起绝缘燃烧。
(5)电动机拖动的生产机械被卡住,使电动机严重过电流,引起线圈过热而引起火灾。
(6)电动机接线端子处接触不好,接触电阻过大,在运行中产生高温和火花,引起绝缘或附近的可燃物燃烧。
(7)电动机维护不良,通风槽被粉尘或纤维堵塞,热量散不出去,造成线圈过热起火。
预防措施
(1)选择、安装电动机要符合防火安全要求。在潮湿、多粉尘场所应选用封闭型电动机,在干燥清洁场所可选用防护型电动机,在易燃、易爆场所应选用防爆型电动机。
(2)电动机应安装在耐火材料的基础上。如安装在可燃物的基础上时,应铺铁板等非燃烧材料使电动机和可燃基础隔开。电动机不能装在可燃结构内。电动机与可燃物应保持一定距离,周围不得堆放杂物。
(3)每台电动机要有独立的操作开关和短路保护、过负荷保护装置。对于容量较大的电动机可装设缺相保护或指示灯监视电源,防止电动机缺相运行。
(4)电动机应经常检查维护,及时清扫,保持清洁。对润滑油要做好监视并及时补充和更换润滑油,要保证电刷完整,压力适宜并接触良好。对电动机运行温度要加强控制,使其不超过规定值。
(5)电动机使用完毕应立即拉开电动机电源开关,确保电动机和人身安全。
电缆发生火灾原因
(1)电缆本身故障引发火灾。
(2)电缆外部火灾引燃电缆。
(1)保证施工质量,特别是电缆头制作质量一定要严格符合规定要求。
(2)加强对电缆的运行监视,避免电缆过负荷运行。
(3)定期进行调试,发现不正常现象及时处理。
(4)电缆沟、隧道要保持干燥,防止电缆浸水造成绝缘下降,引起短路。
(5)加强电缆回路开关机保护的定期校检和维护,保证动作可靠。
(6)电缆敷设时要与热力管道保持足够距离,一般控制电缆不小于0.5m,动力电缆不小于1m。控制电缆与动力电缆应分槽、分层并分开布置,不能层间重叠放置。对不符合规定要求的部位,电缆应采取阻燃、隔热措施。
(7)定期清扫电缆上所积煤粉,防止积粉自燃而引起电缆着火。
(8)安装火灾报警装置及时发现火情。
(9)采取防火阻燃措施。电缆的防火阻燃措施如下:①将电缆用绝热耐燃物封包起来,当电缆外部着火时,使封包体内的电缆被绝热耐燃物隔离而免遭烧毁。如果电缆自身着火,因封包体内缺少氧气而使火自灭,并避免火势蔓延到封包外;②将电缆穿过墙壁、竖井的空洞用耐火材料封堵严密,防止电缆着火时高温烟气扩散蔓延造成火灾面积扩大;③在电缆表面涂刷防火涂料;④用防火包带将电缆需防燃的部位缠包;⑤在电缆层间设置耐热隔火板,防止电缆层间窜燃,扩大火情;⑥在电缆通道设置分段隔墙和防火门,防止电缆窜燃扩大火情。
(10)配备必要的灭火器材和设备。
电气线路短路引起的火灾预防
(1)线路安装好后要认真严格检查线路敷设质量,测量线路相间绝缘电阻及相对地绝缘电阻(用500V 绝缘电阻表测量,绝缘电阻不能小于0.5MΩ);检查导线及电气器具产品质量,都应符合国家现行技术标准和要求。
(2)定期检查测量线路的绝缘状况,及时发现缺陷进行修理或更换。
(3)线路中保护设备(熔断器、低压断路器等)要选择正确,动作可靠。
电气线路导线过负荷引起的火灾预防
(1)导线截面积要根据线路最大工作电流正常选择,而且导线质量一定要符合现行国家技术标准。
(2)不得在原有的线路中擅自增加用电设备。
(3)经常监视线路运行情况,如发现有严重过负荷现象时,应及时切除部分负荷或加大导线截面。
(4)线路保护设备应完备,一旦发生严重过负荷时间较长而且过负荷电流很大时,应切断电路避免事故发生。
电气线路连接部分接触电阻过大引起的火灾预防
(1)导线连接以及导线与设备连接必须严格按规范规定进行,必须接触紧密。
(2)在管子内配线、槽板内配线等不准有接头。
(3)导线连接要求:①连接后与未连接时导线电阻应一致;②导线连接后恢复绝缘的绝缘电阻应与未连接时的绝缘电阻一致;③连接后导线的机械强度不能减少到80%以下。
(4)平时运行中监视路线和设备的连接部分,如果发现有松动或过热现象应及时处理或更换。
(5)在有电气设备和电气线路的车间等场所,应设置一定数量的灭火器材。