漏电火灾发生原因

作者:安全管理网 来源:安全管理网 点击:  评论: 更新日期:2016年10月10日

一、漏电及漏电火灾 
        漏电是指导线绝缘或其支架材料的绝缘能力不佳,以致导线与导线、导线与大地间,有微量的电流通过,称为漏电。所谓走电、跑电就是一种严重的漏电现象。 
        漏电火灾,是在电器系统发生漏电故障的情况下,漏电的电流从漏电点起到接地点流入大地途中,在电阻较高的部位发生热作用引燃周围可燃物而造成的火灾。
        漏电一般发生在线路、用电设备及开关设备等处,实际中线路的机会比较多,并且也容易造成火灾。线路漏电又可分为相间漏电和对地漏电两种,一般漏电指后一种。我国的低压供电方式是三相四线制,即变压器二次线圈按星形接法接线,中性点工作接地,配出线为三根相线,一根零线,这样,每根相线对地都有220V的电压,不管线路离开变压器多远,只要它发生接地故障,并且变压器二次保险没有熔断,电流就会由变压器的输出端子,经过线路、漏电点、大地、变压器的接地线,回到变压器的中性点。 
        导线与导线之间的漏电,经常发生在成束布置的导线中,尤其是在导线中有接头,不同导线接头位置没有错开,或错开距离太小,在潮气侵蚀、绝缘破坏的情况下,则会在不同相线导线间发生漏电。久而久之,漏电电流逐渐增大,漏电点发热,使导线包敷物发生燃烧,酿成火灾,有的由于漏电电流的热效应,使绝缘破坏,发展成为相间短路。 
        漏电电流的热作用形成,也就是漏电引起火灾的机理,主要有电阻发热和击穿电弧这两种。漏电路径中的电阻发热按其发生的部位,可分为导体整体过热和接触点过热两种。一是导体整体过热。这是由于导体截面过小所致,这种情况一般发生在漏电路径中的铁丝上。实验表明,9安电流即可使直径为0.7毫米的裸细铁丝红热, 如在铁丝上覆盖纸张则只需7安电流即使纸阴燃。如果是粗铁丝或钢筋、角铁、铁管等只能有温升而不致于红热。
        二是接触点过热。主要是指因接触电阻过大而产生的电阻性发热,不包括接触点松动所致产生的电弧。电气系统中正常的电接点,其接触电阻约在千分之几欧以下,在正常电流下不会造成过热。而漏电路径中的接触点,由于锈层、污染等因素的存在,从一开始就有较大的接触电阻,当漏电流也较大时,接触点就会产生较多的热量,如果接触处散热条件较差,温度就会升高,温度升高反过来又加速了接触点的氧化,使接触电阻进一步升高,这种恶性循环结果,达到红热的程度,引燃附近可燃物起火。
        二、漏电火灾发生的原因
        (一)漏电的主要原因
        绝缘导线因使用时间较长,陈旧老化,绝缘强度减弱而漏电;导线受潮、高温、腐蚀而降低绝缘强度被击穿漏电;在安装或检修过程中,不慎损伤导线绝缘层;或用电设备的对地绝缘损坏等。具体有以下几种情况: 
        1、架空导线的漏电。高压裸导线从支持瓷瓶上脱落到横担上,就可发生漏电。低压裸导线从瓷瓶上落到木横担上,只有在潮湿的条件下,才能发生漏电,这两种情况的漏电,一般是烧毁木横担和木电杆。 
        2、低压线进户处。低压进户线在进户处附近安装不良,使导线接触建筑物的导电构件。 
        3、成束的各种电气线路的配线和电气设备内部的配线,尤其是导线的接头处理不好,容易发生漏电。 
        4、露天或者其他地方容易受潮的配电盘、电源开关、插座等。 
        5、露天用电设备,如打谷机、扬场机等。 
        6、用钉子固定电线,钉子接触芯线,或者固定木线槽槽盖的铁钉穿过电线绝缘皮,钉子与芯线接触,若墙面潮湿则容易漏电,烧焦电线绝缘层或者木线槽。 
        7、临时布线,或者用户将移动式电器的电源线随意搭在铁件上。 
        8、各种电器内部绝缘物的老化、损坏。 
        9、电焊机焊把随便扔在地上或焊件上。 
        如果发生了漏电,一般在漏电电流经过的下列地点发热成灾:铁丝网抹灰墙、铁皮与铁皮接缝处、金属板与金属管的接合处、导电体与潮湿的木构件接触处等。
        (二)形成漏电火灾的基本条件 
        1、与金属结构接触或接近,而且该导线在起火前处于带电状态。这里的金属结构是指建筑物中的钢梁、柱、自来水管网等的金属构件。接近是指正常状态下不接触,而在受到风吹或刮碰等其他外力作用时可能接触的状态。
        2、两个金属构件互相碰接,而且建筑物内的电气系统在起火前至少有一部分是带电的 。
        3、起火点处有被点燃的可燃物。
        三、漏电火灾的勘验 
        为了查证是否为漏电火灾,应当查明起火点、漏电点和接地点。 
        (一)起火点的勘验 
        漏电火灾起火点具有明显的特征,即在起火点因漏电电流的局部作用,会使这点的木柱或木板浇成碗状的炭化坑,或者烧成不规则的凹形炭化点。另外在这点的通过漏电电流的金属件上有金属熔痕、熔珠等。如果漏电回路通过较大的电流,并且由于抹灰强中的金属丝过热熔断,产生电弧,还可能使此点的砂浆烧成砂浆熔珠,这种熔珠呈黑色玻璃体状。如果在铁瓦下面的屋面板,或者屋内发现谈炭化点,并且在这炭化点的金属体(如铁瓦、金属管、金属网等)上发现通电熔痕,或墙内砂浆熔融,则可怀疑是由于漏电引起火灾。 
        (二)漏电点的勘验 
        根据起火点的情况和证据,大致能判明火灾是否由漏电引起。为了说明问题,还应该查明漏电点在哪里。为了查明漏电点,在建筑没有被烧毁的情况下,首先要根据建筑物的电器配线图以及实际改装和新补充的线路,测定各回路与大地之间的绝缘电阻值,查明哪一回路对地电阻值为零、或者比较低。有时即使在火灾不严重的情况下,由于起火点本身的破坏作用,也可能使漏电回路在起火点造成与大地良好绝缘。因此不能只靠测量与大地间的电阻来寻找漏电回路。 
        测量绝缘电阻时应当注意,漏电不只是发生在配电线路,还可能发生在用点设备上,因此要调查火场上用电设备火灾前的使用状态,测量这些设备带电部分与大地的绝缘电阻。 
        漏电还可能发生在进户线这一段导线上,甚至就发生在进户后的第一块配电盘上。因此测量线路的绝缘电阻时,不要忘记测量这一段导线。测量这段线路绝缘电阻时,要设法使外线与进户线在户外断开,不可带电进行绝缘测量,以免发生人身危险和损坏仪表。当测得与大地间绝缘电阻很低或者为零的某一回路时,就从离配电盘最远的地方开始逐个撤下用电器具,或者逐段切除电气线路。每切除一部分电气线路,测量一下余下部分的线路绝缘电阻。当切掉某一用电设备,或切除某一线路绝缘电阻显著提高时,则说明漏电点就在那个刚被切除的用电设备上或那段线路上。    依靠绝缘电阻的测量,只能找到异常的配线、回路或各个电气设备。带电部分与接地物件的具体接触点,是不能用仪表测得的,只能够凭借人的感官,在仪器测量确定的范围内直接寻找和发现。如果带电部分与金属接地物体断续接触,或者接触不良,因为电火花作用,则在这个接触点上会产生电熔痕。这就证明了漏电点的存在。有时带电部分与金属体一经接触就成了不分离的短接状态,这种漏电也易发现。带电体接触潮湿木质构件的漏电点不易发现。 
        当火灾破坏比较严重,不能用测量绝缘电阻的方法找到异常线路的情况下,就要耐心地直接在有关场所,有关部位寻找、辨认电气配线或电气设备与接地体接触的漏电点。一般可能发生漏电的地方有:在上面或附近有电线通过的铁皮屋顶,金属烟筒,接户线与房檐,进户线穿墙部分,墙上的插座、开关、配电盘等,电气设备的天线、接地线等。另外对于电气设备内部的漏电点,需要将设备拆开,详细检查才能发现。 
        需要特别说明的是,漏电火灾中的漏电不一定只在起火建筑内,在几个建筑之间有电气连接,或者建筑中有导电构件相联系的情况下,则可能发生这个建筑漏电,而另一个建筑起火的现象。因此在勘验漏电点时,必须注意这种情况。 
        无论配电线路,还是用电设备发生了漏电,都会使向它们提供电力的变压器的接地线中有电流通过。在没发生漏电事故时,接地线中有很小的电流。如果接地线中有大电流通过,则说明这只变压器的回路中发生了漏电事故。变压器可能有几个配出回路,究竟哪一回路发生漏电,可以通过分别断开每一回路,同时观察变压器接地线电流变化的方法分辨。当断开某一回路时,变压器接地电流显著减小,说明刚被断开的那一回路发生了漏电。当然也可以用测量绝缘电阻的方法找出漏电回路。 
        导线之间的漏电,它的漏电点就是事故点或起火点。这种漏电也不存在接地点,同时对变压器接地线电流也没有影响。 
        (三)接地点的勘验 
        从漏电点开始流向起火点的泄漏电流,经过接地物体,通过大地返回变压器的接地线。对于漏电火灾,除查明起火点、漏电点外还应查明漏电电流在何处,通过何种物体与大地接通。具体可以按下述方式查找。 在起火点找到与漏电有关的金属物件或其他能够导电的物体,即这个物体是肯定有造成火灾的漏电电流通过。然后以这个物件为一个测点,分别以可能接地的物体为另一个测点,测量它们之间的绝缘电阻。其中与起火点之间电阻值低的那个接地物体可能是漏电回路接地体。若测得起火点与几个接地物体之间绝缘电阻都低,则要分别测量这几个接地物体对大地的绝缘电阻,其中阻值最低的是漏电回路的主要接地体。 
        和这个接地体接触或者相连的地方称为漏电回路的接地点。在接地点可能有和漏电点同样的电火花熔痕,但是如果在接地点有很好的电气连接,则不能产生电火花,也就不能产生电火花熔痕。 
          (四)物证的提取与鉴别
        在查清上述情况之后,要进一步查找到漏电痕迹。漏电熔痕通常形成在钢铁结构部点上,钢结构的熔点很高,一旦形成漏电痕迹后,就很难再被火场中的二次火流所破坏,这就为鉴别此类火灾提供了很好的证据。这种痕迹的特点是,被电弧烧蚀的钢结构表面一般呈点状,严重的可熔成空洞,当发现这种痕迹后可提取下来供分析鉴定之用。当提取到能证明漏电的痕迹后,在宏观鉴别的基础上可采取金相鉴别法进行下一步鉴别确定。依据其金相组织所呈现的特征,其熔痕如果属于漏电点过热熔化,再结合上述调查情况就可以结论火灾是由漏电引起,实际上由于钢结构的熔点很高,除有特殊可燃物外,一般火场温度很难使它熔化,所以金相组织上的反映与外观痕迹是一致的,做金相分析只不过是进一步予以验证。
        总结以上,漏电火灾的确认,关键是起火点有没有漏电火灾的特征,即从其发生的特殊位置,附近的无导电构件,导电物体上有无电熔痕,起火点的木构件有无局部炭化坑,或各种填充物的炭化、石墨化、或有灰浆熔流等来判断,除了电弧的高温,一般火灾是不能使灰浆熔化的。因此发现墙壁内灰浆熔化,则要考虑是漏电弧造成的。起火点确认后,再在起火点上下找到导电物体,分别测量起火点与漏电点、起火点与大地间的绝缘电阻。这样整个漏电回路就可查清。通过测量绝缘电阻,仔细查视线路的布设和建筑结构,一般不难确定漏电点。如果起火点具有漏电火灾的特征,漏电点也得以确定。即使找不到漏电回路接地点,也不妨碍漏电火灾的确定。 
        电气火灾在每年的火灾中占有很大的比例,电气火灾的调查对于火灾调查人员来说是经常遇到的调查。在我们的工作中,对于漏电火灾原因的认定,由于技术、专业等的原因,准确认定的少。因此,重视漏电火灾现场的勘验,对漏电火灾现场进行仔细科学的勘验,对于认定漏电火灾原因和总结火灾事故教训尤为重要。
       

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