漏電火災成因及其預防對策分析

周夢林（四川省樂山市夾江縣消防大隊，四川樂山 614000）

漏電火災成因及其預防對策分析

周夢林
（四川省樂山市夾江縣消防大隊，四川樂山 614000）

在電氣火災中，漏電火災比起短路等引起的火災更具隱蔽性，失火后也難找出真正的原因（被短路等假象所掩蓋），成為火災調查的難題。為了研究漏電規律及其火災危險性，以便提出有效的預防措施，本文從各電氣規范入手，查找其中涉及漏電火災防護的不足之處，提出對規范的細化和改善意見。同時，本文提出幾種常見和新型漏電火災防護裝置，分析各自特點和適應的安裝場所，建議安裝正確的漏電火災防護裝置，提高對漏電火災的預防能力。

漏電火災 預防 對策

在電氣火災中，漏電火災比起短路等引起的火災更具隱蔽性，失火后也難找出真正的原因（被短路等假象所掩蓋），成為火災調查的難題。一般來說，低壓配電系統中，絕緣導線在正常情況只會產生微量漏電流，不足以導致觸電事故和漏電火災。然而，在人為使用或保護疏忽導致絕緣皮破損的時候，可能產生絕緣擊穿、放電、電弧等，導致人員觸電或火災。在有爆炸性氣體的化工場所里，如果出現漏電現象，很容易就會導致火災、爆炸事故。

1　漏電電流產生原因

造成漏電的因素很多，歸納起來主要有以下幾種：

（1）低壓配電系統安裝人員素質參差不齊，質量難以保證，表現在：潮濕或有酸堿腐蝕性的環境中，電線明敷，設備未作保護直接安裝；布線時，刀、鉗、錘等損傷絕緣層；導線接頭連接質量和絕緣包扎質量不符合要求，連接部位松動等。

（2）電氣線路或設備疏于檢查，因過負荷（機械，電、熱負荷）、使用年限較長或污染等原因造成介質性能降低。

（3）選用了假冒、偽劣的電氣產品。

2　漏電引起火災的原因

漏電電流產生后，主要通過以下幾種途徑就會產生火災：

2.1接地電弧短路

電氣短路有金屬性短路和電弧性短路兩類。前一類短路電流大，保險絲能及時熔斷而切斷短路電流，因此，不容易形成火災。后一類是由于短路點未被焊死而迸發電弧或電火花，它的短路電流不大，保險絲一般不會被熔斷，而電弧持續存在，其局部溫度可高達2000°C～3000°C，很容易引燃近旁可燃物質，成為火災點火源。

2.2接觸不良

漏電電流引起火災漏電故障點通常情況下接觸不良，似接非接，導致接觸電阻較大，使過電流保護裝置難以動作，同時會在故障點處產生電弧。另外，相線與零線接線端子接觸不良，設備工作不正常，可以及時發現處理。而保護零線或地線的接線端子連接不良，電阻過大，設備仍然照常工作，故障點就不易被發現。

表1　與國內外類似研究、技術的綜合比較

2.3選擇性接地

漏電持續發生時，由于電流不能流散而尋找阻抗小的另一回路通地，會沿接地線傳導使所有與之相連的電氣裝置的金屬外殼帶有對地電壓，這時就可能向鄰近低電位的水暖管、煤氣管等金屬構件飛弧成為起火源。僅20V的維持電壓就可使電弧連續發生，同樣能引燃周圍可燃物。

3　漏電火災預防對策

3.1改善現行規范，加強對電氣線路消防安全工作的監管

IEC（國際電工委員會）19941200-53中593.3條明確要求采用兩級或三級剩余電流保護裝置，防止由于漏電引起的電氣火災和人身觸電事故。我國從80年代至今逐漸加大了對漏電火災的重視程度，在80-90年代編制、發布和實施了關于剩余電流動作保護器的九個標準，其中有四個國家標準及五個部頒標準。此外，最新的電氣規范也都涉及到了剩余電流保護裝置的安裝：如2005年新修訂《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95、《剩余電流動作保護裝置的安裝和運行》GB13955-2005、《建筑設計防火規范》GB50016-2006、《建筑設計防火規范》GB50016-2014等，增加了對漏電火災報警系統的安裝規定，但是沒有具體指明各場所安裝的類型，對實際安裝缺乏指導性。總的來說，現行規范中涉及漏電的條款設計正日臻完善。

3.2剩余電流動作保護裝置的選擇

剩余電流動作保護裝置即漏電保護裝置（RCD），是指在指定條件下被保護電路中的漏電電流達到預定值時能自動斷開電路或發出報警信號的裝置。它是由漏電保護開關、漏電斷路器、漏電報警器以及移動式漏電插頭插座等組成。選用剩余電流動作保護裝置還應當考慮多方面的因素，特別是剩余電流動作保護裝置的漏電動作電流和分級保護問題等。

選用的剩余電流動作保護裝置的額定不動作電流，應不小于電氣線路和設備的正常使用時泄漏電流的2倍。用于間接保護時，在TN系統中，可選用I△n為幾百毫安至幾安培、分段時間為0.4s及以下的剩余電流斷路器；在TT系統中，可以選用I△n=100～500mA、分段時間≤1s的剩余電流斷路器。一般情況下，在電源端或分支線上，應選用低靈敏度延時型或動作特性可調的剩余電流保護裝置。而在末端，仍應使用傳統無延時的漏電開關，漏電動作電流IΔn≤30mA，額定動作時間Tn＜0.1s。漏電保護裝置的極數應按線路特征選擇。單相線路選用二極保護器；僅帶三相負載的三相線路或三相設備可選用三極保護器；動力與照明合用的三相四線線路和三相照明線路必須選用四極保護器。

3.3建立和完善漏電火災報警系統

2005版《高規》GB50045-95和2006版《建規》GB50016-2006都明確規定了要安裝漏電火災報警系統。漏電火災報警系統不是簡單地等同于設置RCD防止電氣火災，而是從系統的層面提出要求，通過一個功能明確的完整的系統來實現防止電氣火災的目的。

第一種是“多功能漏電開關型”，具有剩余電流探測、報警功能，可以組網實現遠程集中監控。該類型產品內置電流互感器，保護功能多。但是由于體積限制，最大電流只有225A；另外由于電源線必須通過報警器開關進出，要改動配電箱線路，所以該類型對改造工程中已經成形并使用中的配電箱（柜）不適合。

第二種是電氣火災監控設備與電氣火災監控探測器分離配制型。該類型產品不含電源控制開關，不串入配電系統，無論新工程還是改造工程都比較方便，性能穩定可靠。此結構形式一般只有剩余電流和過電流探測功能，與配電系統相對獨立，將會是今后漏電或在報警系統的主要發展方向。

第三種是將電氣火災監控設備與電氣火災監控探測器分離，并且其總線直接使用普通火災報警系統的二總線，省去集中控制器和上位機，由增強的火災報警控制器整合剩余電流探測報警功能后一并控制的類型產品，可以節省組網布線和豎井線，消防中心一體化監控，界面統一，方便管理。但是，相對復雜的火災報警系統故障也可能會造成漏電火災報警系統癱瘓。所以，對于規模較大的建筑，最好還是設置獨立的漏電或在報警系統為宜。

3.4建議安裝火災自動型漏電斷路器

火災自動型漏電斷路器可利用各種電器開關對可能產生火災的場所進行監視和預防。所有用電設備的供電電源線路中都裝上這種開關，該開關一旦獲得預警和火災信息（如：電流、溫度等），就能及時自動關斷電源。它主要是用于交流50 Hz，額定電壓為220/380 V，額定電流為630 A以下的電路。采用該類開關，不需要對原有電器線路、設施作任何改動，僅需將原有的普通開關換成同類型，但具有火災自動保護功能的防火開關即可。見表1比較。

火災自動保護型漏電斷路器適用于多種場合。其中HNB47FL系列適用于家庭和類似用途場合如辦公室、單位的檔案室、財務室、貴重原料保管室、易燃物品儲藏室等小型用電區域。HNM20FL系列適用于工廠、商場、車間、醫院、影劇院、卡拉OK廳、電子游戲室等較大型用電場合，提高上述場所對意外火災的預防和萬一發生火災時的自我斷電保護的反應速度和可靠性。必須注意的是：該類開關在檢測到火災信息后即自動關閉其所控制電源。在火災撲滅之前，該開關即使用人力也不能讓其合閘通電。故不能將其安裝在用于滅火系統設備的電源線路中，否則將使滅火設備無法啟動。

［1］王曉天.低壓配電系統漏電導致火災的危害性及其防范措施［J］.同煤科技，2004（4）：16.

［2］GB13955-2005.剩余電流動作保護裝置的安裝和運行［S］.

［3］寧為國，李曉暉.漏電火災報警系統的設計與安裝［J］.消防技術與產品信息，2006（8）：8-12.

周夢林（1971—），男，四川儀隴人，大學本科畢業，工程師，就職于四川消防總隊樂山市支隊夾江縣大隊，主要從事基層消防監督工作。