高壓電力電纜火災原因分析及防范措施

戴堅 王高策

摘要：隨著我國經(jīng)濟實力的快速提升，我國迎來了高速發(fā)展的全新時代，電力電纜防火技術的應用對發(fā)電廠和變電站維護有重要作用，電力電纜是重要的組成部分，電力電纜防火技術使用不當會引發(fā)電纜火災事故的發(fā)生。由于電力電纜防火技術應用不到位，防火措施不完善，火災迅速蔓延后會引發(fā)劇烈的火災，造成火災難以撲滅，因此會因直接燃燒造成大量電纜和設備故障，由于電力電纜防火技術的應用不當會讓維修時間延長，電力電纜防火技術的應用不當會對工業(yè)生產(chǎn)和人民生活造成嚴重影響。

關鍵詞：高壓;電力電纜;火災原因;防范措施

引言

隨著社會發(fā)展，電力行業(yè)也隨之不斷地建設和發(fā)展，特別是城市中心區(qū)域，為了城市的便利和美觀，地下電力電纜線路的發(fā)展速度也在大大增加。在實際中，電纜的運行和維護并不是一件輕松的工作?？紤]到城市的建設的規(guī)模，以及電纜所處環(huán)境的復雜程度，電纜時刻都有可能遭受到外界各種因素的破壞。

1高壓電力電纜火災原因

1.1內(nèi)部原因

電力電纜發(fā)生火災的內(nèi)部原因有電纜運行時間、絕緣材料等各方面因素。首先，電纜經(jīng)過長期運作，導致內(nèi)部絕緣材料超過年限，顯而易見，電纜多數(shù)線路明顯有老化的趨勢，自然溫度也會隨之變化，若是在此狀態(tài)下繼續(xù)使用，極大可能會引發(fā)火災的出現(xiàn)。其次，電力電纜防水工作存在漏洞，通常情況下，電纜處于戶外環(huán)境，若是遇到雨雪等惡劣天氣，電纜處于這種天氣長時間受到影響，極大可能造成絕緣電阻降低，從而對擊穿強度有一定的影響，出現(xiàn)電路短路的情況，引起火災。

1.2電纜質(zhì)量問題引發(fā)火災

由于電纜本身的質(zhì)量問題，而造成用戶在用電時引起火災，這是一種較常見的故障原因。一些不法商家在電力電纜的制作材料上偷工減料，當這些質(zhì)量不過關的電力電纜投入市場應用，被用于居民樓或者辦公樓等用電量多的建筑時，電線、電纜溫度會隨著使用時間升高，導致絕緣層加速老化或者受到損害，而引發(fā)火災事故。

2高壓電力電纜火災的防范措施

2.1阻燃電纜與防火隔斷

阻燃電纜外護套燃點高，其能在電纜著火后保護其主絕緣體不被破壞，進而使電纜供電時間一定程度的延長，也盡可能減小電纜著火面積。目前已得到較為廣泛的使用，但值得注意的是，助燃電阻只能避免燃燒，只能起到輔助作用;電纜隧道進出風口應該安裝相應的防火門，并且在其周圍加設防火包，確保阻火墻間循環(huán)通風。利用防火門以及防火包將電纜隧道劃分為阻火段，盡可能減少火災發(fā)生面積，減輕損失。通過防火包在電纜通道封墻，不僅能起到較好的防火災作用，還能利于及時更換電纜。只是防火包機械強度較低并且其遇水后會失去效果。由此分析，在進行實際施工操作時，應該在距離地面250mm處利用泥土進行基礎工作的完善，若是出現(xiàn)火災不但不會影響防火墻的阻火性質(zhì)，還可避免電纜隧道因漏水而造成防火包實效的情況。電纜隧道以及夾層交接位置，采用防火隔斷操作，能確保其具有較強的機械強度，將夾層和隧道有效地分開。同時也可在防火隔斷部位留電纜孔洞，以便于防火堵料填充工作。

2.2利用防火材料幫助電纜防火

（1）采用具有阻燃性能的材料構成電纜防止發(fā)生火災。如果電纜的材質(zhì)達不到一定的阻燃能力，當導線中電流過大從而導致電力電纜周圍的溫度升高后就會引起電力電纜的燃燒，或是引起周圍存放物的燃燒釀成火災。（2）在電力電纜的存放處采用防火的電力電纜托架，利用托架將電力電纜與周圍可能引起火災的物品分隔開，防止電力電纜過高的溫度將周圍的物品引燃。而且托架也會隔離開電力電纜與水的接觸，防止水將電力電纜浸泡或者腐蝕，或者在火災發(fā)生時造成電力電纜漏電而同時與大量的水接觸，造成更重大的事故。（3）在電力電纜的表面涂一層絕緣且防火的涂料，這樣即使電力電纜溫度升高，也不會很快引燃周圍的物品，造成大面積火災的發(fā)生，以至于釀成嚴重的后果。

2.3加強對電纜頭制作質(zhì)量的管理和運行監(jiān)控

加強對電纜頭質(zhì)量的管理和運行監(jiān)測，電纜火災和爆炸事故占電纜故障總事故的70%左右，因此須嚴格控制電纜頭的材料和加工質(zhì)量。電纜頭的使用壽命不得低于電纜的使用壽命。接頭額定電壓等級及其絕緣水平不得低于連接電纜的額定電壓等級絕緣水平。一般來說，電纜頭是電纜絕緣的薄弱環(huán)節(jié)，端子電纜頭須由各種監(jiān)控設備進行注冊和監(jiān)控，每根電纜頭之間應有足夠的安全長度。

2.4加強運行管理

要確保電纜線路長期安全穩(wěn)定運行，運維人員的日常工作顯得至關重要。運維人員通過日常巡視，應確保電纜線路有一個良好的運行環(huán)境，如保持電纜溝、電纜隧道排水暢通、通風良好，同時應定期開展電纜預防性試驗，嚴格按《電力設備預防性試驗規(guī)程》的要求進行，確保高質(zhì)量完成預試工作，通過分析試驗數(shù)據(jù)，分析電纜運行壽命。同時可通過裝設有效的火災報警裝置等先進設備，減少人員運維壓力，提高電纜運維效率。

2.5火探裝置的應用

電器機柜通常是配變電室的重要保護對象，因而不能使用水系統(tǒng)的消防設施，最好使用氣體滅火系統(tǒng)。以往的氣體滅火系統(tǒng)屬于全淹沒式的，對于盤柜里部分比較封閉且易燃的保護對象的保護效果不理想，所以應該使用火探管式保護裝置，它屬于局部全淹沒式的滅火，能夠很好地保護配變電間的高低壓機柜內(nèi)部。按照保護區(qū)設計科學的火探裝置用量，確保機柜保護瓶組的規(guī)格型號合適。機柜挨著墻或者機柜上安裝好滅火劑瓶，這對其日常維護操作影響不大。將火探管從機柜開口處或者通過電纜的方向伸入進去，順著柜內(nèi)電纜或者設備鋪設。要根據(jù)實際情況來配置探火系統(tǒng)的火探管，而且要和其系統(tǒng)最末端的工作壓力相符合。按照火探裝置的滅火特點（局部全淹沒式滅火方式）及各機柜的特點（外殼封閉），火探裝置需要保護的空間體積=封閉罩的外形體積—中間實體部分的體積;因為火探管式自動探火滅火裝置是局部全淹沒式的滅火方式，實體部分無法淹沒滅火劑（即不損耗滅火劑），所以不考慮中間實體部分的體積。直接式或間接式火探裝置啟動時，滅火劑會全部釋放到首先發(fā)生火情的機柜上。

2.6設計自動監(jiān)控系統(tǒng)

目前，電纜的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、紅外防盜報警系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)、局部放電監(jiān)測系統(tǒng)、護層接地電流監(jiān)控系統(tǒng)、溫度監(jiān)控系統(tǒng)等都有比較成熟的技術，可以有效監(jiān)測、分析和掌握電纜的運行狀況、參數(shù)以及局放、發(fā)熱等缺陷的發(fā)展趨勢，防范突發(fā)事故的發(fā)生，同時可以及時發(fā)現(xiàn)初期著火事故，采取相應的滅火措施。

2.7銅護套電纜的選用

電纜隧道起火后，火災中心將產(chǎn)生高達1 000℃以上的高溫，而一般橡膠、塑料電纜的燃燒點均不高于500℃，即使切斷電纜電源也將無法控制火情。金屬鉛、鋁、銅的熔點分別為327.5℃、660℃和1 083.4℃，常規(guī)高壓電纜金屬護套一般選用鋁套或鉛套，在外部有明火情況下，鉛套和鋁套更易熔化，導致護套里面的絕緣層燃燒，并且絕緣層外部的半導電層及半導電帶由于含有大量炭黑，會釋放大量濃煙。電纜在燃燒時需要滿足三要素，即可燃物、溫度以及氧氣，隔斷其中任何之一，即可阻止電纜燃燒。銅套電纜由于銅的導電性能好，能承受較大的短路電流，特別適用于系統(tǒng)短路電流要求較高的場合。而當電纜著火后，銅護套仍然能夠保持密封完整性，隔絕了氧氣，使電纜里層的絕緣層無法燃燒，更加適用于隧道場合適用。

結語

高壓電纜火災的后果不容小視，通過分析了電纜火災發(fā)生的原因，提出了有效性的預防措施。在今后電纜線路運行和維護的工作中，更應該汲取現(xiàn)有的經(jīng)驗和教訓，提出科學的方法和措施，更好地維護電纜線路安全運行。

參考文獻

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