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超細干粉在住宅電氣線路火災(zāi)中應(yīng)用淺析
日期：2025-05-08 15:57
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摘要：
來源：建設(shè)工程教育網(wǎng)
住宅電氣線路火災(zāi)隱患的特點是電氣線路沒有專業(yè)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(zāi)隱患,，如：住宅電氣線路設(shè)計容量過小,、危舊房中的鋁導(dǎo)線連接情況惡化,、lOkV變電所接地不完善等,，并根據(jù)發(fā)達國家經(jīng)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(yè)單位,，一般沒有技術(shù)**部門負責(zé)電氣線路的維護管理，所以電氣火災(zāi)隱患較多,，是電氣火災(zāi)多發(fā)場所,。重視住宅電氣線路火災(zāi)隱患的消除，保證廣大居民的生命財產(chǎn)**，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(zāi)的發(fā)生率，我們應(yīng)對如下問題給予充分的重視,。
1,、住宅電氣線路設(shè)計容量不宜過小
近年來，我國居民家電的快速普及導(dǎo)致了我國居民用電量增長加快,。我國電力部門已經(jīng)開始走向市場經(jīng)濟,，正在廢止原來對居民用電限制的有關(guān)規(guī)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(yù)測,，我國城市居民用電量在今后10年內(nèi)將有一個較快的增長。例如,，現(xiàn)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(diào)機。原國家環(huán)保局局長曲格平等代表在聯(lián)名給九屆人大的提案中強調(diào),，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(nèi)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(yīng)有足夠的估計,。北京市90年代以前設(shè)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(dǎo)致輕則頻繁跳閘，重則引起火災(zāi)后果,。
過去許多住宅火災(zāi)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(dǎo)致短路起火；也有許多住宅火災(zāi)是由于插座太少,，住戶亂拉臨時線,，產(chǎn)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(shè)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(shè)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(xù)重演。
如果插座回路和插座數(shù)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(chǎn)品標準檢驗的劣質(zhì)產(chǎn)品,，負荷電流稍大就出現(xiàn)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(zāi)，一些發(fā)達國家都對住宅插座的安裝數(shù)量有嚴格的規(guī)定,。例如美國的國家電氣法規(guī)規(guī)定住宅內(nèi)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(cè)插座接電就一定能從右側(cè)插座接電；墻的寬度超過0.6m就必須裝設(shè)墻上插座,。這些規(guī)定都是為了盡量避免住戶亂拉臨時線而引起火災(zāi),。
限制線路截面和電度表安培數(shù)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(nèi)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(jù)經(jīng)驗數(shù)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(yīng)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(fā)商為減少投資,，牟取更高利潤，壓低線路容量,，留下了火災(zāi)的隱患,。就住宅建設(shè)而言，電氣線路,、插座,、開關(guān)所占的投資份額是極其有限的。例如,，北京某6層住宅樓內(nèi)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(shè)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(jīng)濟效益顯然是不妥當?shù)摹?/span>
為了盡量減少在基建時給住宅留下電氣火災(zāi)隱患,，建議各地區(qū)在制定本地區(qū)住宅電氣設(shè)計標準時，能夠借鑒國外發(fā)達國家的經(jīng)驗,，考慮今后的居民電力負荷增長能力,，規(guī)定**可靠的設(shè)計數(shù)據(jù)。同時也提醒設(shè)計師們在住宅電氣線路設(shè)計時能著眼未來的發(fā)展,，并預(yù)留發(fā)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(shù)和插座數(shù)目,，提高我國居民電氣**水平。
2,、危舊房電氣線路中的鋁導(dǎo)線應(yīng)換成銅線
90年代以前,，受當時國家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策的影響，絕大多數(shù)我國民用住宅電線都使用鋁質(zhì)絕緣導(dǎo)線,，容易引起火災(zāi),。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(zhì),，釀成火災(zāi),。下面分析鋁線連接**導(dǎo)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(nèi)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(chǎn)生高溫,，引燃可燃物質(zhì),。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(shù)的差異
當將銅端子用于鋁線的連接時,，因鋁的膨脹系數(shù)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(fā)熱更加劇,，形成惡性循環(huán)，以致*后可能引起火災(zāi),。
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(fā)生電解作用，結(jié)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(dǎo)體比鋁與銅導(dǎo)體連接的接觸電阻要小約10～30倍,，據(jù)美國消費晶**委員會（CPCS）統(tǒng)計的火災(zāi)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(chǎn)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(xù)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(nèi)外許多次火災(zāi)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(dǎo)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(dǎo)線外傷而開裂,，運行中可能發(fā)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(xiàn)鋁線連接**隱患跡象的住宅中（例如電路導(dǎo)電**，絕緣因接頭高溫變脆有異味等）,，應(yīng)測量回路阻抗,，如發(fā)現(xiàn)回路電阻異常增大，應(yīng)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(yīng)全部采用銅導(dǎo)線,，減少居民住宅的火災(zāi)隱患,。
3,、住宅電氣線路火災(zāi)滅火器（滅火裝置）的選用
從住宅電氣線路火災(zāi)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(huán)保、對人體無傷害的產(chǎn)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(yōu)于后者,。
其優(yōu)點還包括：其滅火效率快,，使用溫度范圍廣，對環(huán)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(yīng)潛能值（GWP）為零,。經(jīng)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(yīng)用于住宅電氣線路火災(zāi)的滅火,。 居民住宅不同于一般企事業(yè)單位,，一般沒有技術(shù)**部門負責(zé)電氣線路的維護管理，所以電氣火災(zāi)隱患較多,，是電氣火災(zāi)多發(fā)場所,。重視住宅電氣線路火災(zāi)隱患的消除，保證廣大居民的生命財產(chǎn)**，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(zāi)的發(fā)生率，我們應(yīng)對如下問題給予充分的重視,。
1,、住宅電氣線路設(shè)計容量不宜過小
近年來，我國居民家電的快速普及導(dǎo)致了我國居民用電量增長加快,。我國電力部門已經(jīng)開始走向市場經(jīng)濟,，正在廢止原來對居民用電限制的有關(guān)規(guī)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(yù)測,，我國城市居民用電量在今后10年內(nèi)將有一個較快的增長。例如,，現(xiàn)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(diào)機。原國家環(huán)保局局長曲格平等代表在聯(lián)名給九屆人大的提案中強調(diào),，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(nèi)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(yīng)有足夠的估計,。北京市90年代以前設(shè)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(dǎo)致輕則頻繁跳閘，重則引起火災(zāi)后果,。
過去許多住宅火災(zāi)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(dǎo)致短路起火；也有許多住宅火災(zāi)是由于插座太少,，住戶亂拉臨時線,，產(chǎn)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(shè)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(shè)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(xù)重演。
如果插座回路和插座數(shù)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(chǎn)品標準檢驗的劣質(zhì)產(chǎn)品,，負荷電流稍大就出現(xiàn)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(zāi)，一些發(fā)達國家都對住宅插座的安裝數(shù)量有嚴格的規(guī)定,。例如美國的國家電氣法規(guī)規(guī)定住宅內(nèi)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(cè)插座接電就一定能從右側(cè)插座接電；墻的寬度超過0.6m就必須裝設(shè)墻上插座,。這些規(guī)定都是為了盡量避免住戶亂拉臨時線而引起火災(zāi),。
限制線路截面和電度表安培數(shù)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(nèi)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(jù)經(jīng)驗數(shù)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(yīng)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(fā)商為減少投資,，牟取更高利潤，壓低線路容量,，留下了火災(zāi)的隱患,。就住宅建設(shè)而言，電氣線路,、插座,、開關(guān)所占的投資份額是極其有限的。例如,，北京某6層住宅樓內(nèi)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(shè)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(jīng)濟效益顯然是不妥當?shù)摹?/span>
為了盡量減少在基建時給住宅留下電氣火災(zāi)隱患,，建議各地區(qū)在制定本地區(qū)住宅電氣設(shè)計標準時，能夠借鑒國外發(fā)達國家的經(jīng)驗,，考慮今后的居民電力負荷增長能力,，規(guī)定**可靠的設(shè)計數(shù)據(jù)。同時也提醒設(shè)計師們在住宅電氣線路設(shè)計時能著眼未來的發(fā)展,，并預(yù)留發(fā)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(shù)和插座數(shù)目,，提高我國居民電氣**水平。
2,、危舊房電氣線路中的鋁導(dǎo)線應(yīng)換成銅線
90年代以前,，受當時國家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策的影響，絕大多數(shù)我國民用住宅電線都使用鋁質(zhì)絕緣導(dǎo)線,，容易引起火災(zāi),。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(zhì),，釀成火災(zāi),。下面分析鋁線連接**導(dǎo)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(nèi)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(chǎn)生高溫,，引燃可燃物質(zhì),。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(shù)的差異
當將銅端子用于鋁線的連接時,，因鋁的膨脹系數(shù)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(fā)熱更加劇,，形成惡性循環(huán)，以致*后可能引起火災(zāi),。
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(fā)生電解作用，結(jié)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(dǎo)體比鋁與銅導(dǎo)體連接的接觸電阻要小約10～30倍,，據(jù)美國消費晶**委員會（CPCS）統(tǒng)計的火災(zāi)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(chǎn)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(xù)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(nèi)外許多次火災(zāi)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(dǎo)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(dǎo)線外傷而開裂,，運行中可能發(fā)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(xiàn)鋁線連接**隱患跡象的住宅中（例如電路導(dǎo)電**，絕緣因接頭高溫變脆有異味等）,，應(yīng)測量回路阻抗,，如發(fā)現(xiàn)回路電阻異常增大，應(yīng)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(yīng)全部采用銅導(dǎo)線,，減少居民住宅的火災(zāi)隱患,。
3,、住宅電氣線路火災(zāi)滅火器（滅火裝置）的選用
從住宅電氣線路火災(zāi)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(huán)保、對人體無傷害的產(chǎn)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(yōu)于后者,。