一起住宅小区住户电气火灾事件分析及防范措施

刘硕华 张芳

摘要：为做好住宅小区电气火灾的防范，笔者对一起住宅小区住户电气火灾的案例进行了分析。通过对火灾现场及住户配电箱接线情况的查看分析，认为火灾发生的主要原因是起火住户屋内某带电待机状态的用电电器内部元器件或线路老化引发电弧性短路，引燃电器周边的可燃物导致起火。同时，对火灾发生时段电压波动导致其他住户用电电器损坏的原因亦进行了研究分析，根据火灾事件原因分析結果，在住户电器使用及配电接线等方面提出了相应的防范措施。

关键词：住宅小区;电气火灾;电压波动;防范措施

据应急管理部消防救援局发布的数据，2021年全国消防救援队伍共接报火灾74.8万起，死亡1987人，受伤2225人，直接财产损失67.5亿元，其中，住宅火灾的起数占总数的34.5%。从引发火灾的直接原因看，因电气引发的占28.4%，电气原因仍然是引发火灾的首要原因。2022年5月，某住宅小区一住户屋内发生火灾（火灾发生时屋内无人），火情持续近3个小时才扑灭，火灾导致住户屋内部分区域燃烧损毁严重。同时，火灾发生时段出现电压波动，导致共用同一电表箱的其他住户用电电器遭受不同程度的损坏。

火灾发生后，该住宅小区属地消防救援支队组织电力行业协会相关专家对起火现场进行事件调查分析，以找出火灾发生原因及其他住户用电电器损坏的原因。

1  起火现场调查

1.1  起火现场察看情况

起火现场为某住宅小区某栋14楼一住户屋内，起火住户屋内书房区域有明显过火痕迹，其它区域和其他楼层均未见过火，书房内东面区域墙面抹灰层烧损脱落严重，墙面金属窗框因高温受热导致局部变形，墙面靠近地面位置的插座已全部烧毁，该区域主要有书桌、音响功放、手提电脑、手机充电器、排插等物品，靠近地面位置墙上安装有插座，墙上开设有窗户（见图1）。

书房南面区域的书架及书籍烧损严重，书架东侧的部分书籍已完全烧毁，书架西侧部分的书籍有过火痕迹，书架上书籍烧损程度呈现出东重西轻的情况。书房内东面区域墙面靠近地面位置可见有4个墙孔插座，墙孔插座位置有烧损严重的电线（见图2）。

对书房内东面区域地面燃烧残留物进行勘验，发现有音响功放、手提电脑、手机充电器、排插等用电电器（见图3）。

屋内客厅门口位置入户配电箱可见有明显烟熏痕迹，配电箱内开关为关闭状态，每个开关上方位置可见有白色手指印。灭火前户内开关并未自动跳闸，此白色手指印为消防人员灭火前断开屋内电源开关时所留。

1.2  住户配电接线情况

起火住户屋内客厅门口位置入户配电箱配置情况如下：书房插座用电对应开关为最右侧蓝色的开关（DZ47-C20/2P），为住户自己后期更换的开关，该开关未经过入户总开关（Easy9 C50/2P 30 mA），而是从入户总开关上端直接引入（见图4）。

该栋住宅楼每层2户，每3层共用一个电表箱，电表箱内设置有一个200 A、500 mA的总进线漏电开关。着火住户为1401，与起火住户共用电表箱的楼层为12层、13层、14层，该共用电表箱设置在13层专用竖井内（见图5）。

现场察看发现1302户与1401户（着火户）同为接入13层总进线漏电开关出线端的A相，1402户与1201户同接入B相，1301户与1202户同接入C相。与1401共用电表箱的其他住户用电电器在起火时段均遭受不同程度的损坏，损坏情况如下：1302户消毒柜和电磁炉损坏;1201户消毒柜、油烟机、电风扇损坏，1402户路由器和一个灯损坏;1301户一台空调损坏，1202户一个灯损坏。

2  事件原因分析

起火住户入户配电箱和13层竖井内共用电表箱配电开关均未跳闸分析。现场察看起火住户入户配电箱和13层竖井内共用电表箱内配电开关及线路均无损坏、发黑、短路飞弧等异常现象。从起火住户入户配电箱检查情况可知，灭火前1401户内开关以及1401户对应的所有上级开关并未自动跳闸，即13层竖井内的漏电开关也未跳闸。现场察看该漏电开关无故障，说明线路上并未发生单相接地故障或者人员触电事故发生，据1301住户反映，起火时段其饭厅照明灯闪烁，同一时间段13层竖井内电表箱所接住户的用电电器均有不同程度的损坏，由此可说明，该线路发生的是相间短路故障。而1401户书房用电配备的DZ47-C20/2P开关并未跳闸，从DZ47系列断路器说明书查得该断路器脱扣特性（见表1）。

该型号开关在2.55In电流（即51A）时需要60s才能脱扣、在10In（即200A）小于0.1s可以脱扣。说明发生故障时短路电流值不是很大且是间歇性发生，每次间隙发生的时间不长，每次短路电流值和时间均未达到该开关脱扣动作值，这种故障现象与电弧性短路故障相符。

电弧性短路特性。电弧性短路是由导体暂时性触发引起的，触点周围物质逐渐熔化，磁场力趋向拉开接触导体，液体桥断开，导体分开时会伴随弧光。电弧性短路故障在短路电流通过两个导体的接触电阻时，会生成高温造成两导体接触点熔化成团，在脱离接触时形成电弧性短路，电弧性短路造成的危险远大于金属性短路，因为电弧具有很大的阻抗和电压降，导致短路电流不是很大，其短路电流没有达到开关的过电流保护动作值，从而开关不能动作或不能及时动作来切断电源，使电弧持续存在。而几安培电弧的局部温度可达2000～4000℃，足以引燃邻近的可燃物，因此电气短路火灾大多是电弧性短路引起的[1]。

起火点及起火直接原因。从起火现场勘察可知，起火住户屋内书房原书桌区域烧毁最为严重，可判断书房书桌区域为起火点所在位置，该住宅小区属地消防救援支队结合现场情况给出的准确起火点为书桌中心靠右侧部位。业主反映起火当日书房书桌区域放置的音响功放、手机充电器、手提电脑均处于带电待机状态。综合以上情况，可以判断直接原因是起火住户屋内书房书桌区域上某带电待机状态的用电电器内部元器件或线路老化引发电弧性短路，引燃电器周边的可燃物导致起火。

共用同一電表箱的其他5户用电电器损坏原因。电弧短路故障发生时，可引起电网中的电压波动和产生高频电磁波，会产生一个较大的阻抗和电压降，电器发生电弧短路故障等效图（见图6），造成13楼竖井电表箱O点发生偏移（见图7）。

从图7中可看出，13楼竖井电表箱O点偏移至O′点，导致B、C相电压升高，而A相电压降低，电压的升高导致在B、C相上的1402户、1201户、1301户、1202户用电电器不同程度的损坏。与1401同在A相的1302户则因电压降低，电流增大使电器发热量增大，导致当时正在使用的用电电器损坏。

3  事件防范

这起电气火灾事件的发生主要是由于起火住户屋内书房书桌区域某带电待机状态的用电电器内部元器件或线路老化引发电弧性短路，引燃电器周边的可燃物导致起火。为减少和避免今后类似火灾事件的发生，应在电器使用及配电箱开关、接线等方面做出相应的防范措施：

①入户配电箱开关配置应由专业人士设计及施工。根据住宅电器和电线线缆合理配置配电箱各出线的保护开关，选用16～25A具有切断电弧故障的开关，对用电电器过载、短路、漏电进行可靠的保护，用电量大的浴室、厨房插座应分开配置开关回路。

②户内线路要确保电线线缆选择的合理性。要根据用电电器功率合理选择电线线缆截面，要保证户内电线线缆的敷设质量，加强对电线线缆的保护，做好电气火灾的预防[2]。

③养成良好的家居用电习惯。出门时将不使用的家用电器上端电源关闭，避免家用电器一天24h处于带电状态，因为不安全物态的存在通常会导致建筑物发生电气火灾事故的概率大大增加[3]。

④定期检查用电电器、插座，电器不要超龄使用。定期检查家用电器、插座是否有异常，家用电器、插座周边不要放置易燃杂物，做好电器散热、隔热措施，用电电器超过使用年限建议停止使用。

4  结语

通过对某住宅小区一住户电气火灾现场及住户配电接线情况的查看分析，认为该起火灾发生的主要原因是起火住户屋内某带电待机状态的用电电器内部元器件或线路老化引发电弧性短路，引燃电器周边的可燃物导致起火。同时，火灾发生时段用电电器内部的电弧性短路故障，引起电压波动和产生高频电磁波，导致共用同一电表箱的其他住户用电电器损坏。为减少和避免今后类似火灾事件的发生，本文根据火灾事件原因分析结果，提出了相应的防范措施，对做好住宅小区电气火灾防范具有一定的参考价值。

参考文献：

[1]王厚余.低压电气装置的设计安装和检验[M].北京：中国标准出版社，2012.

[2]马瑞.预防建筑电气火灾的探讨[J].消防界（电子版），2021，7（10）：119-120.

[3]卢世敏.建筑电气火灾事故原因及预防策略[J].今日消防，2021，6（6）：119-120.

Analysis and preventive measures of an electric fire in a residential district

Liu Shuohua1，Zhang Fang2

（1.Dongguan Power Transmission and Transformation Engineering Construction Co.，Ltd，Guangdong  Dongguan  523000;2.Dongguan Electric Power Design Institute Co.，Ltd，Guangdong  Dongguan  523000）

Abstract：To prevent electric fire in residential district，the author analyzes a case of electrical fire in a house of residential district.Through checking and analyzing in the fire scene and wiring of the house power distribution box，consider that the main cause of the fire is the arc short circuit caused by the aging of internal components or circuits of an charged standby state electric appliances in the fire house，ignite combustibles around electrical appliances and cause fire.At the same time， the author also studied and analyzed the reasons for the damage of other house electrical appliances caused by voltage fluctuation during the fire time，According to the analysis results of fire event cause，propose corresponding preventive measures in the use of house electrical appliances and distribution wiring.

Keywords：residentialdistrict;electricfire;voltage fluctuation;

preventive measures