軌道客車電氣設(shè)備防火研究

況陽

摘 要：火車、輕軌、地鐵等是快速移動設(shè)備，已成為人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾煌üぞ撸@些交通工具的電氣設(shè)備在電源配置、線路設(shè)計等環(huán)節(jié)上存在一些缺陷，從而造成電路短路、電阻增加等異常情況，導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。該文對軌道客車電氣設(shè)備引發(fā)火災(zāi)的原因做了簡要的概述并提出了解決措施，希望通過該文的論述，減少或避免此類現(xiàn)象的發(fā)生，確保生命、財產(chǎn)的安全。

關(guān)鍵詞：軌道客車 電氣設(shè)備 防火

中圖分類號：U271.91；U298.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）12（c）-0126-02

軌道客車是旅客出行的重要交通工具，由于運(yùn)載的需要，電器設(shè)備的增多，火災(zāi)隱患也在潛滋暗長。為了保證運(yùn)行的安全，傳統(tǒng)僅依靠風(fēng)扇和照明的方式已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代軌道客車發(fā)展的需要，應(yīng)該保證器材質(zhì)量，規(guī)范接頭、屏蔽安全等多方面的努力來確保電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，將火災(zāi)隱患消滅在萌芽狀態(tài)。

1 軌道客車電氣設(shè)備防火研究的意義

軌道客車是陸地上主宰的運(yùn)輸方式，其安全性關(guān)乎著人類的生命安全。由于火災(zāi)現(xiàn)象發(fā)生的復(fù)雜性、隨機(jī)性和不可測性，加大了對生命安全的威脅。在1979年美國舊金山地鐵上由于電路短路發(fā)生大火，造成1人死亡，56人受傷，讓人們記憶猶新。而近年來，越來越多的車輛因為電氣設(shè)備產(chǎn)生了自燃現(xiàn)象，造成經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)的損失，對人身安全構(gòu)成威脅。一次次生命安全的考驗，反映出了車輛電氣設(shè)備防火安全的重要性和必要性。我國作為世界上軌道客車制造和應(yīng)用的大國，在軌道客車電氣設(shè)備的防火上沒有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的測試機(jī)構(gòu)。實施軌道客車的電氣設(shè)備防火研究，可以有效地降低車輛發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險，促進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定，確保生命財產(chǎn)的安全，為其他運(yùn)輸設(shè)備提供有力的技術(shù)保障。

2 軌道客車電氣設(shè)備產(chǎn)生火災(zāi)的原因

軌道客車電氣設(shè)備引發(fā)火災(zāi)的原因不盡相同，主要原因為設(shè)備本身的制造和安裝不當(dāng)產(chǎn)生的電氣設(shè)備過熱、電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的電火花和電弧以及后期的維修保護(hù)這幾大方面。

2.1 軌道客車電氣設(shè)備過熱

（1）電氣設(shè)備裝置設(shè)計不當(dāng)。在電氣設(shè)備防火設(shè)計上，未充分考慮設(shè)備使用場地的具體要求，導(dǎo)致絕緣體受到腐蝕或者不可抗拒的損害，產(chǎn)生短路現(xiàn)象；在導(dǎo)線選擇上，選用的導(dǎo)線和設(shè)備運(yùn)載電流不相符，超過設(shè)備允許的溫度，導(dǎo)致設(shè)備長期高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)；在運(yùn)行過程中，沒有考慮到環(huán)境、氣候因素對電氣設(shè)備的影響，例如在雷擊場所沒有合理地設(shè)置防雷措施，或者防雷措置裝置暫時失去效用不能有效地進(jìn)行避雷作用。

（2）電氣安裝不規(guī)范。在設(shè)備安裝的過程中，操作者在操作運(yùn)行過程中產(chǎn)生失誤，問題主要表現(xiàn)在導(dǎo)線在連接處采用纏繞連線、壓線頭時不滿圈、焊接點處不牢靠、接頭過熱；插頭松動，熔絲斷裂等產(chǎn)生接觸不良現(xiàn)象，時間長了接觸電阻增大引起火災(zāi)。

這些原因都會導(dǎo)致電流在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中通過電流導(dǎo)體受到阻礙，導(dǎo)致電流通過時要消耗一定的電能。這些電能會轉(zhuǎn)化熱能，加熱周圍的材料，當(dāng)溫度超過電器設(shè)備及周圍材料所能承受的最大溫度時，就會達(dá)到燃點，并有可能引起火災(zāi)。

2.2 軌道客車在運(yùn)行中產(chǎn)生電火花和電弧

電火花是電極間放電時的強(qiáng)烈流柱；電弧是一種氣體放電現(xiàn)象，電流通過某些絕緣介質(zhì)所產(chǎn)生的瞬間火花；大量電火花匯集成電弧。電火花和電弧是電器設(shè)備運(yùn)行中的一種常見現(xiàn)象，即使電氣設(shè)備在正常的操作下和運(yùn)行過程中也會不可避免地產(chǎn)生電火花和電弧。例如直流電機(jī)和交流電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，拔掉插頭、接觸器斷開電路、短路、絕緣不良都會產(chǎn)生電弧和電火花。電火花和電弧的溫度很高，一般情況下，電火花的溫度可達(dá)數(shù)千度，而電弧的最高溫度可達(dá)到6 000 ℃，這么高的溫度不僅能引起可燃物燃燒，而且能融化金屬、構(gòu)成火源，將周圍座椅引燃，造成火災(zāi)。

2.3 軌道客車電氣設(shè)備缺乏監(jiān)管和后期維護(hù)

由于我國軌道客車的技術(shù)起步比較晚，落后于發(fā)達(dá)國家。目前，在我國軌道客車設(shè)備防火的層面上，政策范圍內(nèi)缺乏統(tǒng)一業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，不能直接有效地為企業(yè)提供理論參考依據(jù)和技術(shù)保障支持。由于技術(shù)力量的不成熟，可能會產(chǎn)生設(shè)計經(jīng)驗不足，安裝不當(dāng)，制造施工的缺陷，導(dǎo)致設(shè)備結(jié)構(gòu)不利于防火。同時，我國對軌道客車沒有制定相應(yīng)的防火標(biāo)準(zhǔn)，對防火材料選擇和防火隔斷的設(shè)計有著不同的規(guī)定和參考依據(jù)，缺乏具體要求。設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)，可以有效地延長使用壽命，降低生產(chǎn)成本，保護(hù)資源。軌道客車在運(yùn)行的過程，電氣設(shè)備缺乏專業(yè)人員進(jìn)行定期保養(yǎng)和維護(hù)，不能及時地發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的線路老化、接頭松動等潛在的問題，設(shè)備在不斷磨損的過程中，由電能轉(zhuǎn)化為熱能，引發(fā)火災(zāi)。

3 軌道客車電器設(shè)備防止火災(zāi)的措施

3.1 排除可燃物

軌道電氣設(shè)備發(fā)生火災(zāi)主要是由于現(xiàn)場有可燃物以及有可燃物燃燒的條件。例如：火車、輕軌在運(yùn)行的過程中，會吸入大量的可燃?xì)怏w、可燃粉塵和纖維等，這些可燃物遇到電氣設(shè)備運(yùn)行中由于短路、接觸不良等原因產(chǎn)生的熱量，或者電火花、電弧等會引發(fā)火災(zāi)。為了杜絕火災(zāi)的隱患，需要改善電氣設(shè)備場地的環(huán)境，從空氣中排除可燃物質(zhì)，或者從根本上降低可燃物的濃度。例如：充分保持電氣設(shè)備的通風(fēng)情況，設(shè)計合理的通風(fēng)渠道，最大限度地排除機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量，保證機(jī)器的正常運(yùn)行；同時，不斷加強(qiáng)對電器設(shè)備清洗，清除依附在電器設(shè)備上的灰塵、纖維物等。從每一個細(xì)微之處著手，將電氣火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)。

3.2 加強(qiáng)軌道電氣設(shè)備的日保養(yǎng)和維護(hù)

科學(xué)、全面地保養(yǎng)、維護(hù)電氣設(shè)備，可以有效地保證軌道交通電器設(shè)備正常運(yùn)行，提高運(yùn)營效率，降低運(yùn)營成本。為了保證運(yùn)營設(shè)備系統(tǒng)的功能充分地發(fā)揮，需要由經(jīng)過培訓(xùn)考核的合格工作人員經(jīng)常檢查電氣設(shè)備的運(yùn)行情況，檢查電氣設(shè)備的接頭是否松動、保護(hù)裝置是否可靠、絕緣體是否能起到絕緣的效果；電氣設(shè)備在運(yùn)行的過程中有無火花發(fā)生、是否為超負(fù)荷運(yùn)載、線路是否存在短路的情況；操作人員還要定期清理灰塵、烘干因氣候原因?qū)е碌某睗裨O(shè)備，對需要加護(hù)的線盒進(jìn)行密封處理。有效的日常保養(yǎng)與維護(hù)，可以延長設(shè)備使用壽命，定期清理老化陳舊的軌道客車上的電氣設(shè)備，確保運(yùn)行的安全。從細(xì)節(jié)處著手，落實軌道客車防火安全的重大責(zé)任。

3.3 設(shè)定行業(yè)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

目前，我國火車、地鐵、客車等軌道客車的運(yùn)力不斷加大，成為人們出行的中要交通工具，承擔(dān)著人類遷移的重大活動。但是軌道客車電氣設(shè)備的防火技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在國家和行業(yè)內(nèi)仍是一片空白，沒有統(tǒng)一的制度和規(guī)范。政府職能部門缺乏有效的理論依據(jù)進(jìn)行監(jiān)管，造成行業(yè)內(nèi)多種設(shè)備防火標(biāo)準(zhǔn)并存，為軌道客車運(yùn)營帶來了安全隱患。政府可以學(xué)習(xí)和借鑒德國、法國、英國等國家在軌道客車設(shè)備防火上的先進(jìn)經(jīng)驗，依據(jù)其他國家制定的防火標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合我國具體的氣候特點、地理環(huán)境，制定出適合我國軌道客車電氣設(shè)備的運(yùn)行特點的具體標(biāo)準(zhǔn)，從制度層面上保證設(shè)備的安全，降低電氣火災(zāi)的發(fā)生。

4 結(jié)語

隨著我國軌道客車交通的快速發(fā)展和我國軌道客車不斷走出國門，走向世界，為了更好地保證城市交通運(yùn)輸?shù)陌踩院涂旖菪?，建議我國政府職能部門加強(qiáng)政策引導(dǎo)和扶持，企業(yè)加強(qiáng)資金和技術(shù)的投入，從業(yè)人員克服設(shè)計上的缺陷、精細(xì)施工。多層次，全方面地開展軌道客車電氣設(shè)備防火技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的研究，依據(jù)國外軌道客車電氣設(shè)備防火的標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)狀，考慮我國的現(xiàn)行的防火標(biāo)準(zhǔn)，建立適合我國特色的軌道客車電器設(shè)備的防火標(biāo)準(zhǔn)，推動我國軌道客車事業(yè)的不斷發(fā)展與進(jìn)步。

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