摘要:隨著室內電器的日益增多,排插已經成為人們生活工作中的必需品,筆者通過對近三年電氣火災案例分析,發現排插類產品引發火災頻率較高,通過實驗分析,介紹電源轉換器(下文簡稱排插)的勘查要點,對該類火災防控提出對策。
關鍵詞:排插;火災事故調查
1概述
2020年,全國電氣火災共8.5萬起,占總數的33.6%;其中,因電氣引發的較大火災36起,占總數的55.4%。從電氣火災的分類看,因短路、過負荷、接觸不良等線路問題引發的占總數的68.9%,因故障、使用不當等設備問題引發的占總數的26.2%,其他電氣原因引發的占4.9%。其中,家庭住宅、“三合一”場所類火災,60%與排插有關。2020年5月16日凌晨,貴州省黔南州惠水縣文化路一小吃店電因排插故障引發火災,造成5人死亡;2020年6月22日凌晨,深圳市龍華區明治街道馨園小區某復式住宅樓因一層排插故障發生火災,造成2人死亡。教訓極其慘痛,對排插引發火災原因的認定,分析其火災與排插結構、材料和使用方式之間的聯系,有助于對民眾選購和安全使用此類產品的宣傳,對該類火災防控有一定的積極作用。
2排插火災原因的勘查、認定要點
2.1通過實驗室,對排插及其線路引火的原因進行分析。實驗中,使用的樣本是故障打火的排插殘骸10個,使用的參照物是按照《家用和類似用途插頭插座》GB 2099.5-2008規范生產的排插1個。首先使用“電氣火災多發原因與防控實驗裝置”,對排插的過負荷打火、短路打火、接觸不良打火、阻抗過大發熱、連線纏繞呈線圈發熱等情況進行模擬實驗,觀測不同情況下排插是如何打火,同時記錄電流數據變化。然后對樣品排插進行拆解,觀察排插插孔、插腳、連線等部位的打火痕跡。最后使用金屬元素分析儀,對插孔、插腳、連線等金屬部件進行元素分析,觀察樣品排插打火痕跡與金屬成分之間的聯系。
2.1.1 接觸不良痕跡 插排因接線松動、插腳與插孔處松動會因引起接觸不良,主要分有三種形式:一是接觸不良導致接觸電阻過大,在電流熱效應下使接觸點溫度升高,并形成變形變色痕跡;二是接頭松動時可能引起電弧,電弧的高溫作用形成變形變色痕跡;三是接觸不良導致的發熱使絕緣破壞,出現短路痕跡。具體痕跡特征如下:(1)接頭處出現局部變色,表面形成凹痕,嚴重時有燒蝕甚至局部 熔斷現象。(2)接頭處絕緣層受熱破壞,絕緣膠布內層出現燒焦、炭化痕跡,嚴 重時引起絕緣著火。(3)接頭處松動產生電火花,造成接頭處出現燒蝕痕跡。
2.1.2 過負荷痕跡 長時間超額定功率工作,導線過負荷會在整個回路中產生過負荷痕跡,這和短路時只在短 路點產生短路熔痕不同。導線過負荷時溫度會升高,其內部的晶粒形態 會發生變化,金相組織由原始的變形晶粒轉變為等軸晶粒,因此金屬組 織強度大大降低,銅導線會出現結疤現象,鋁導線甚至會出現均勻斷節現象。
2.1.3短路痕跡 因阻抗過大或線圈纏繞等原因發熱,導致絕緣線老老化脫落引發短路,短路分為一次短路和二次短路。一次短路又稱火 災前短路,是指導線由于自身故障在火災前形成的短路。二次短路又稱 火災中短路,是指帶電導線在外界火焰或高溫作用下,導線絕緣層失效 而引起的短路。導線發生短路后,會在短路點及其周圍產生各種痕跡, 這些痕跡稱為短路痕跡,常見的短路痕跡有:短路熔珠、凹坑狀熔痕、噴濺熔珠、尖狀熔痕和熔斷熔痕。
2.2現場勘查和技術鑒定
2.2.1詳細勘查現場,是查明火災原因的重要途徑?;馂默F場勘查,是消防機構在法律規定的范圍內,使用科學的手段和調查研究的方法,對火災有關的場所、物體等進行實地勘驗、查找、鑒別、提取證明火災原因物證的過程,其目的是確定起火部位、起火點、起火原因,同時也為查明火災責任、核定火災損失、驗證證人證言搜集證據。在現場勘查過程中,要耐心、細致、認真,不要放過一件可疑之物。對于電氣火災,一般是由于電氣設備、電氣線路故障或安裝、使用、維護不當造成的,其現場應是一個連續的、具有因果關系的、能證明火災原因的痕跡體系。重點檢查和提取的痕跡物證,一是要在起火點處提取才有價值;二是核實物證的原始位置,防止移位;三是提取的物證要完整,有利于綜合分析火因;四是特別提取帶有熔痕的物證,如排插的所有部件、連接排查的電氣設備。
2.2.2宏觀分析主要采用肉眼或體式顯微鏡(小倍數),對火場中殘留的金屬熔化痕跡等,通過觀察,依據其外觀形狀特征,初步鑒別出其熔化性質,然后再進行金相分析或其他方法分析。
2.2.3金相分析是研究金屬結構的一門科學,在材料、治金、機械制造等領域已廣泛應用的技術手段。主要用于鑒別銅鋁材質導線的火前電熱作用熔痕、火燒后電熱作用熔痕、火燒熔痕和其他形式的斷痕性質等,還可以對其他金屬材質的斷痕鑒別是否為電熱作用形成或其他原因形成,也可以分析推斷金屬材料在火場中的受熱程度等等。
3排插類火災防控對策
3.1要在插線板荷載功率范圍內使用電器。日常生活中,手機充電器的功率在10瓦左右,筆記本電腦的功率在100瓦左右。而廚房中的電飯煲、微波爐、烤箱、電熱水壺往往會超1000瓦,除此之外,電暖氣、吹風機、吸塵器、熨斗和掛燙機等電器也會超1000瓦。
3.2選購合格的排插。一是插頭、座體、連線都必須標有“3C認證”;查看它的產品包裝,看看有沒有CCC認證(又稱3C認證)的標識,還有GB2099.7-2015字樣;二是插座插孔處有防止意外的安全門;三是按照新國標的標準,排插整體采用用PP或者PC等材質;四是家庭用排插線纜上必須有3×1平方毫米的標識。
作者簡介:何明,男,1988年8月10日出生,籍貫:遼寧省大連市,在職研究生學歷。研究方向:消防法制、火災調查、消防宣傳教育、消防監督執法。