一、漏電及漏電火災(zāi)
漏電是指導(dǎo)線絕緣或其支架材料的絕緣能力不佳,以致導(dǎo)線與導(dǎo)線、導(dǎo)線與大地間,有微量的電流通過,稱為漏電。所謂走電、跑電就是一種嚴重的漏電現(xiàn)象?!?br />
漏電火災(zāi),是在電器系統(tǒng)發(fā)生漏電故障的情況下,漏電的電流從漏電點起到接地點流入大地途中,在電阻較高的部位發(fā)生熱作用引燃周圍可燃物而造成的火災(zāi)。
漏電一般發(fā)生在線路、用電設(shè)備及開關(guān)設(shè)備等處,實際中線路的機會比較多,并且也容易造成火災(zāi)。線路漏電又可分為相間漏電和對地漏電兩種,一般漏電指后一種。我國的低壓供電方式是三相四線制,即變壓器二次線圈按星形接法接線,中性點工作接地,配出線為三根相線,一根零線,這樣,每根相線對地都有220V的電壓,不管線路離開變壓器多遠,只要它發(fā)生接地故障,并且變壓器二次保險沒有熔斷,電流就會由變壓器的輸出端子,經(jīng)過線路、漏電點、大地、變壓器的接地線,回到變壓器的中性點?!?br />
導(dǎo)線與導(dǎo)線之間的漏電,經(jīng)常發(fā)生在成束布置的導(dǎo)線中,尤其是在導(dǎo)線中有接頭,不同導(dǎo)線接頭位置沒有錯開,或錯開距離太小,在潮氣侵蝕、絕緣破壞的情況下,則會在不同相線導(dǎo)線間發(fā)生漏電。久而久之,漏電電流逐漸增大,漏電點發(fā)熱,使導(dǎo)線包敷物發(fā)生燃燒,釀成火災(zāi),有的由于漏電電流的熱效應(yīng),使絕緣破壞,發(fā)展成為相間短路?!?br />
漏電電流的熱作用形成,也就是漏電引起火災(zāi)的機理,主要有電阻發(fā)熱和擊穿電弧這兩種。漏電路徑中的電阻發(fā)熱按其發(fā)生的部位,可分為導(dǎo)體整體過熱和接觸點過熱兩種。一是導(dǎo)體整體過熱。這是由于導(dǎo)體截面過小所致,這種情況一般發(fā)生在漏電路徑中的鐵絲上。實驗表明,9安電流即可使直徑為0.7毫米的裸細鐵絲紅熱, 如在鐵絲上覆蓋紙張則只需7安電流即使紙陰燃。如果是粗鐵絲或鋼筋、角鐵、鐵管等只能有溫升而不致于紅熱。
二是接觸點過熱。主要是指因接觸電阻過大而產(chǎn)生的電阻性發(fā)熱,不包括接觸點松動所致產(chǎn)生的電弧。電氣系統(tǒng)中正常的電接點,其接觸電阻約在千分之幾歐以下,在正常電流下不會造成過熱。而漏電路徑中的接觸點,由于銹層、污染等因素的存在,從一開始就有較大的接觸電阻,當漏電流也較大時,接觸點就會產(chǎn)生較多的熱量,如果接觸處散熱條件較差,溫度就會升高,溫度升高反過來又加速了接觸點的氧化,使接觸電阻進一步升高,這種惡性循環(huán)結(jié)果,達到紅熱的程度,引燃附近可燃物起火。
二、漏電火災(zāi)發(fā)生的原因
(一)漏電的主要原因
絕緣導(dǎo)線因使用時間較長,陳舊老化,絕緣強度減弱而漏電;導(dǎo)線受潮、高溫、腐蝕而降低絕緣強度被擊穿漏電;在安裝或檢修過程中,不慎損傷導(dǎo)線絕緣層;或用電設(shè)備的對地絕緣損壞等。具體有以下幾種情況:
1、架空導(dǎo)線的漏電。高壓裸導(dǎo)線從支持瓷瓶上脫落到橫擔上,就可發(fā)生漏電。低壓裸導(dǎo)線從瓷瓶上落到木橫擔上,只有在潮濕的條件下,才能發(fā)生漏電,這兩種情況的漏電,一般是燒毀木橫擔和木電桿?!?br />
2、低壓線進戶處。低壓進戶線在進戶處附近安裝不良,使導(dǎo)線接觸建筑物的導(dǎo)電構(gòu)件?!?br />
3、成束的各種電氣線路的配線和電氣設(shè)備內(nèi)部的配線,尤其是導(dǎo)線的接頭處理不好,容易發(fā)生漏電。
4、露天或者其他地方容易受潮的配電盤、電源開關(guān)、插座等?!?br />
5、露天用電設(shè)備,如打谷機、揚場機等?!?br />
6、用釘子固定電線,釘子接觸芯線,或者固定木線槽槽蓋的鐵釘穿過電線絕緣皮,釘子與芯線接觸,若墻面潮濕則容易漏電,燒焦電線絕緣層或者木線槽。
7、臨時布線,或者用戶將移動式電器的電源線隨意搭在鐵件上?!?br />
8、各種電器內(nèi)部絕緣物的老化、損壞?!?br />
9、電焊機焊把隨便扔在地上或焊件上。
如果發(fā)生了漏電,一般在漏電電流經(jīng)過的下列地點發(fā)熱成災(zāi):鐵絲網(wǎng)抹灰墻、鐵皮與鐵皮接縫處、金屬板與金屬管的接合處、導(dǎo)電體與潮濕的木構(gòu)件接觸處等。
(二)形成漏電火災(zāi)的基本條件
1、與金屬結(jié)構(gòu)接觸或接近,而且該導(dǎo)線在起火前處于帶電狀態(tài)。這里的金屬結(jié)構(gòu)是指建筑物中的鋼梁、柱、自來水管網(wǎng)等的金屬構(gòu)件。接近是指正常狀態(tài)下不接觸,而在受到風吹或刮碰等其他外力作用時可能接觸的狀態(tài)。
2、兩個金屬構(gòu)件互相碰接,而且建筑物內(nèi)的電氣系統(tǒng)在起火前至少有一部分是帶電的 。
3、起火點處有被點燃的可燃物。
三、漏電火災(zāi)的勘驗
為了查證是否為漏電火災(zāi),應(yīng)當查明起火點、漏電點和接地點?!?br />
(一)起火點的勘驗
漏電火災(zāi)起火點具有明顯的特征,即在起火點因漏電電流的局部作用,會使這點的木柱或木板澆成碗狀的炭化坑,或者燒成不規(guī)則的凹形炭化點。另外在這點的通過漏電電流的金屬件上有金屬熔痕、熔珠等。如果漏電回路通過較大的電流,并且由于抹灰強中的金屬絲過熱熔斷,產(chǎn)生電弧,還可能使此點的砂漿燒成砂漿熔珠,這種熔珠呈黑色玻璃體狀。如果在鐵瓦下面的屋面板,或者屋內(nèi)發(fā)現(xiàn)談炭化點,并且在這炭化點的金屬體(如鐵瓦、金屬管、金屬網(wǎng)等)上發(fā)現(xiàn)通電熔痕,或墻內(nèi)砂漿熔融,則可懷疑是由于漏電引起火災(zāi)?!?br />
(二)漏電點的勘驗
根據(jù)起火點的情況和證據(jù),大致能判明火災(zāi)是否由漏電引起。為了說明問題,還應(yīng)該查明漏電點在哪里。為了查明漏電點,在建筑沒有被燒毀的情況下,首先要根據(jù)建筑物的電器配線圖以及實際改裝和新補充的線路,測定各回路與大地之間的絕緣電阻值,查明哪一回路對地電阻值為零、或者比較低。有時即使在火災(zāi)不嚴重的情況下,由于起火點本身的破壞作用,也可能使漏電回路在起火點造成與大地良好絕緣。因此不能只靠測量與大地間的電阻來尋找漏電回路?!?br />
測量絕緣電阻時應(yīng)當注意,漏電不只是發(fā)生在配電線路,還可能發(fā)生在用點設(shè)備上,因此要調(diào)查火場上用電設(shè)備火災(zāi)前的使用狀態(tài),測量這些設(shè)備帶電部分與大地的絕緣電阻?!?br />
漏電還可能發(fā)生在進戶線這一段導(dǎo)線上,甚至就發(fā)生在進戶后的第一塊配電盤上。因此測量線路的絕緣電阻時,不要忘記測量這一段導(dǎo)線。測量這段線路絕緣電阻時,要設(shè)法使外線與進戶線在戶外斷開,不可帶電進行絕緣測量,以免發(fā)生人身危險和損壞儀表。當測得與大地間絕緣電阻很低或者為零的某一回路時,就從離配電盤最遠的地方開始逐個撤下用電器具,或者逐段切除電氣線路。每切除一部分電氣線路,測量一下余下部分的線路絕緣電阻。當切掉某一用電設(shè)備,或切除某一線路絕緣電阻顯著提高時,則說明漏電點就在那個剛被切除的用電設(shè)備上或那段線路上?!? 依靠絕緣電阻的測量,只能找到異常的配線、回路或各個電氣設(shè)備。帶電部分與接地物件的具體接觸點,是不能用儀表測得的,只能夠憑借人的感官,在儀器測量確定的范圍內(nèi)直接尋找和發(fā)現(xiàn)。如果帶電部分與金屬接地物體斷續(xù)接觸,或者接觸不良,因為電火花作用,則在這個接觸點上會產(chǎn)生電熔痕。這就證明了漏電點的存在。有時帶電部分與金屬體一經(jīng)接觸就成了不分離的短接狀態(tài),這種漏電也易發(fā)現(xiàn)。帶電體接觸潮濕木質(zhì)構(gòu)件的漏電點不易發(fā)現(xiàn)。
當火災(zāi)破壞比較嚴重,不能用測量絕緣電阻的方法找到異常線路的情況下,就要耐心地直接在有關(guān)場所,有關(guān)部位尋找、辨認電氣配線或電氣設(shè)備與接地體接觸的漏電點。一般可能發(fā)生漏電的地方有:在上面或附近有電線通過的鐵皮屋頂,金屬煙筒,接戶線與房檐,進戶線穿墻部分,墻上的插座、開關(guān)、配電盤等,電氣設(shè)備的天線、接地線等。另外對于電氣設(shè)備內(nèi)部的漏電點,需要將設(shè)備拆開,詳細檢查才能發(fā)現(xiàn)?!?br />
需要特別說明的是,漏電火災(zāi)中的漏電不一定只在起火建筑內(nèi),在幾個建筑之間有電氣連接,或者建筑中有導(dǎo)電構(gòu)件相聯(lián)系的情況下,則可能發(fā)生這個建筑漏電,而另一個建筑起火的現(xiàn)象。因此在勘驗漏電點時,必須注意這種情況?!?br />
無論配電線路,還是用電設(shè)備發(fā)生了漏電,都會使向它們提供電力的變壓器的接地線中有電流通過。在沒發(fā)生漏電事故時,接地線中有很小的電流。如果接地線中有大電流通過,則說明這只變壓器的回路中發(fā)生了漏電事故。變壓器可能有幾個配出回路,究竟哪一回路發(fā)生漏電,可以通過分別斷開每一回路,同時觀察變壓器接地線電流變化的方法分辨。當斷開某一回路時,變壓器接地電流顯著減小,說明剛被斷開的那一回路發(fā)生了漏電。當然也可以用測量絕緣電阻的方法找出漏電回路?!?br />
導(dǎo)線之間的漏電,它的漏電點就是事故點或起火點。這種漏電也不存在接地點,同時對變壓器接地線電流也沒有影響。
(三)接地點的勘驗
從漏電點開始流向起火點的泄漏電流,經(jīng)過接地物體,通過大地返回變壓器的接地線。對于漏電火災(zāi),除查明起火點、漏電點外還應(yīng)查明漏電電流在何處,通過何種物體與大地接通。具體可以按下述方式查找?!≡谄鸹瘘c找到與漏電有關(guān)的金屬物件或其他能夠?qū)щ姷奈矬w,即這個物體是肯定有造成火災(zāi)的漏電電流通過。然后以這個物件為一個測點,分別以可能接地的物體為另一個測點,測量它們之間的絕緣電阻。其中與起火點之間電阻值低的那個接地物體可能是漏電回路接地體。若測得起火點與幾個接地物體之間絕緣電阻都低,則要分別測量這幾個接地物體對大地的絕緣電阻,其中阻值最低的是漏電回路的主要接地體?!?br />
和這個接地體接觸或者相連的地方稱為漏電回路的接地點。在接地點可能有和漏電點同樣的電火花熔痕,但是如果在接地點有很好的電氣連接,則不能產(chǎn)生電火花,也就不能產(chǎn)生電火花熔痕?!?br />
?。ㄋ模┪镒C的提取與鑒別
在查清上述情況之后,要進一步查找到漏電痕跡。漏電熔痕通常形成在鋼鐵結(jié)構(gòu)部點上,鋼結(jié)構(gòu)的熔點很高,一旦形成漏電痕跡后,就很難再被火場中的二次火流所破壞,這就為鑒別此類火災(zāi)提供了很好的證據(jù)。這種痕跡的特點是,被電弧燒蝕的鋼結(jié)構(gòu)表面一般呈點狀,嚴重的可熔成空洞,當發(fā)現(xiàn)這種痕跡后可提取下來供分析鑒定之用。當提取到能證明漏電的痕跡后,在宏觀鑒別的基礎(chǔ)上可采取金相鑒別法進行下一步鑒別確定。依據(jù)其金相組織所呈現(xiàn)的特征,其熔痕如果屬于漏電點過熱熔化,再結(jié)合上述調(diào)查情況就可以結(jié)論火災(zāi)是由漏電引起,實際上由于鋼結(jié)構(gòu)的熔點很高,除有特殊可燃物外,一般火場溫度很難使它熔化,所以金相組織上的反映與外觀痕跡是一致的,做金相分析只不過是進一步予以驗證。
總結(jié)以上,漏電火災(zāi)的確認,關(guān)鍵是起火點有沒有漏電火災(zāi)的特征,即從其發(fā)生的特殊位置,附近的無導(dǎo)電構(gòu)件,導(dǎo)電物體上有無電熔痕,起火點的木構(gòu)件有無局部炭化坑,或各種填充物的炭化、石墨化、或有灰漿熔流等來判斷,除了電弧的高溫,一般火災(zāi)是不能使灰漿熔化的。因此發(fā)現(xiàn)墻壁內(nèi)灰漿熔化,則要考慮是漏電弧造成的。起火點確認后,再在起火點上下找到導(dǎo)電物體,分別測量起火點與漏電點、起火點與大地間的絕緣電阻。這樣整個漏電回路就可查清。通過測量絕緣電阻,仔細查視線路的布設(shè)和建筑結(jié)構(gòu),一般不難確定漏電點。如果起火點具有漏電火災(zāi)的特征,漏電點也得以確定。即使找不到漏電回路接地點,也不妨礙漏電火災(zāi)的確定?!?br />
電氣火災(zāi)在每年的火災(zāi)中占有很大的比例,電氣火災(zāi)的調(diào)查對于火災(zāi)調(diào)查人員來說是經(jīng)常遇到的調(diào)查。在我們的工作中,對于漏電火災(zāi)原因的認定,由于技術(shù)、專業(yè)等的原因,準確認定的少。因此,重視漏電火災(zāi)現(xiàn)場的勘驗,對漏電火災(zāi)現(xiàn)場進行仔細科學(xué)的勘驗,對于認定漏電火災(zāi)原因和總結(jié)火災(zāi)事故教訓(xùn)尤為重要。