張俊
引言:隨著人類進入現代文明社會,電氣的普及深入千家萬戶,廣泛應用于社會的各個領域中。隨著生產和科學技術的發展,對電氣防火的要求越來越高,每年因電氣而導致火災的案例舉不勝舉,給國家和人民造成的經濟損失和人員傷亡甚為嚴重,觸目驚心。電力變壓器是電力供電系統的一個重要環節,可以講,哪里有人煙,哪里就有電;哪里有電,哪里就有變壓器。變電裝置為增強絕緣性能,大多使用油紙等絕緣物,這些絕緣物若遇到火花和電弧不但本身會燃燒,而且還會形成區域性停電和由此而引發的火災事故,給人們的正常工作、生活、生產帶來極為不便。而且當變壓器發生火災后燃燒蔓延迅速、撲救難度大。
一、變壓器的構造及基本原理:
1、變壓器的構造:
A、變壓器又叫變流器,就是在實現電能的遠距離輸運中,把發電廠生產的高壓電轉變為電器所需的低壓電的電設施,它是有變壓、變流等多種功能。按輸配電力的作用可分升壓、降壓和配電變壓器,按冷布介質不同又可分為空氣自冷式、干式和油浸式三種。
B、變壓器的工作原理:在閉合的鐵芯上繞一對或三對線圈(單相或三相),與電源相接的線圈叫做原線圈(一次或初級線圈),與負載相接的線圈叫做副線圈(二次或次級線圈)。
二、變壓器常見火災原因:油浸式電力變壓器部分有大量絕緣油,同時還有一定數量的可燃物,如紙板、棉紗、布、木材等,這些有機可燃物若遇高溫、火花和電弧,都易引起火災和爆炸,從而導致變壓器存在火災的危險性。對于含油量>600Kg的室內變壓器需設置貯油坑。
1、由于變壓器制造質量差,或檢修失誤,或長期過負荷運行時,使內部線圈絕緣損壞,發生短路。2、接頭連接不良,造成接觸電阻過大,導致局部高溫起火。3、鐵芯絕緣損壞,滿流增大,溫度升高,引起內部可燃物燃燒。4、用電設備發生短路或過負荷時,若遇變壓器的保護裝置失靈或設量不當等,卻會引起變壓器過熱。5、變壓器的油質劣化,或油箱漏油、缺油等,影響油的熱循環,使油的散熱能力下降,導致過熱起火。6、變壓器遭受雷擊,產生電弧或電火花引燃可燃物。7、若動物跨接在變壓器的低壓套管上,引起短路起火。
三、變壓器火災的撲救措施及注意事項:
(一)斷電滅火:
1、斷電技術措施:為防止火場上發生觸電事故,因此在斷電時首先要有單位電工技術人員的合作,其次應有專門的斷電裝備切斷電源時應采取以下技術措施:
A、變電所斷開主開關;B、用躍落式熔斷器切斷電源;C、請求供電局對變壓器所在的地域進行停電。
2、斷電后的撲救措施:變壓器發生火災時,切斷電源后的撲救方法與撲救可燃液體火災相同。
A、如果油箱沒有破損,可用干粉、1211、CO2等滅火劑進行撲救;B、如果油箱破裂,大量油流出燃燒,火勢兇猛時,切斷電源后可用噴霧水或泡沫撲救,流散的油火,也可用砂土壓埋,最大時,可挖溝將油集中用泡沫撲救。C、大型的變電設備,都有許多姿質絕緣套管,這些套管在高溫狀態遇急冷或冷卻不均勻時,容易爆裂而損壞設備,可能造成不必要的損失。
(二)帶電滅火:
在滅火戰斗中,常常遇到設備帶電的情況,有的情況緊急,為了爭取戰機,必須在帶電情況下進行撲救。有時因生產需要或其它原因無法切斷電源時,或遇切斷電源后仍有較高的殘留電壓時,也需要帶電滅火,帶電滅火關鍵是解決觸電危險,當采取各種安全措施后,對帶電的變壓器火災的撲救方法就和斷電后的撲救方法相同。
1、用滅火器帶電滅火:
①、常用滅火劑和最小安全距離:常用的滅火劑有CO2、1211、干粉等,這些滅火劑都不導電,有足夠的絕緣能力。為了安全起見,我們應使人體距帶電體之間的最小安全距離不應小于3m;②、注意事項:一是注意操作要領和使用要求;二是盡量在上風噴射。③、保持最小安全距離。
2、啟動滅火裝置帶電滅火:裝設有固定或半固定滅火裝置,對及時撲滅初期火災,保護設備和防止火勢蔓延擴大有重要作用。
3、用水帶電滅火:水能導電,用直流水槍的水柱撲救帶電的設備火災,對人體是有害的。據試驗,人體的電阻約為1000歐,當電流過過人體為1mA時,人就感覺有電。因此,帶電滅火時,如果沒法使通過人體的電流≯1mA,就可以保障撲救人員的安全。
(1)影響水槍漏泄電流大小的因素:
A、水質電阻率的影響:不同的介質有不同的電阻率,其導電性能隨雜質而變化。采用水電阻率大的水質進行帶電滅火時,水柱的電阻就大,通過水柱的漏泄電流就小,這樣就可以提高安全程度。使用化學純凈水不導電,但在現實中是不可能的。
B、電壓對漏泄電流的影響:在火場上用直流水槍進行滅火時,如果電源電壓比較高,通過水柱的漏泄電流也比較大。因此要注意水槍噴嘴至帶電體之間的距離。
C、水槍噴嘴至帶電體的距離對漏泄電流的影響。水槍噴嘴至帶電體的距離越大,則水柱愈長,水柱電阻就愈大,而通過水柱的漏泄電流就愈小。
D、水槍噴嘴口徑大小對漏泄電流的影響。在電壓相同,水的電阻率相同,距離相等的條件下,用小口徑水槍,通過水柱的漏泄電流比大口徑的要小。在火場上采用直流水槍進行帶電滅火時,如電壓比較高,或水的電阻率比較小時,為了提高安全程度,宜采用小口徑水槍。
E、水壓對漏泄電流的影響。通俗地講:就是當泵壓增大時,從直流水槍射出的充實水柱就會相應增加,水柱更為緊密,電流容易通過,漏泄電流就會隨壓力的增大而增大,如果水流是開花,則水泵的壓力愈大,射出的水流和水滴分散得愈好,水滴間的間隙愈均勻,電阻也相應增大,而漏泄電流則相應減少。
(2)用水帶電滅火的具體方法:
A、設置接地裝置:接地線一端牢固接在金屬水槍噴嘴上,另一端與接地棒連接,并將接地棒插入地下0.5米以下深度,要求土壤不能太干燥。
B、穿戴均壓服:一定要把帽子、襪子、手套、膠鞋之間用銅絲和銅扣連接好,使其相互間連成整體。
C、穿戴絕緣膠鞋和絕緣手套:這種方法不須接地線,宜采用塑料水槍,進一步提高絕緣強度。在向帶電設備射水時,其他人員要防止與水帶接觸。
D、采用雙級離心式噴霧水槍:消防泵保持大于7Kg,并在水槍噴出的霧狀水正常后,才能射向帶電體進行滅火。實踐證明噴霧水槍噴嘴距離帶電體1.5m,并大于7.07×105Pa的水壓下進行滅火時,沒有漏泄電流。用噴霧水槍滅變壓器火災時,要求水槍手不要亂擺動,最好用兩支槍相對用強有力的噴霧水流覆蓋窒息將火災撲滅。
E、采用高壓水槍的霧化水流撲救。高壓水槍口徑一般為6.5、7.0、7.5、8.0mm,工作壓力4MPa,其對應射程為9、11、12、15m,霧化水滴直徑100—200um,并根據電壓高低選好距離,霧化水流正常后,才能滅火。
F、保持最小安全距離:是指水槍噴嘴與帶電體之間應保持的最小距離。它主要起人體通過漏泄電流<1mA。采用這種方法帶電滅火時,可不用接地。為了提高安全系數,宜采用塑料水槍,水槍手宜穿普通圓筒膠靴,在滅火中,防止水流入靴中。
(3)用水帶電滅火的注意事項:
A、在用水帶電滅火時,無論采取何種措施,一般的最小安全距離都應保持在≮5m;
B、撲救人員的身體各部位不要接觸直流水槍射向帶電體的水柱,以防止漏泄電流經過人體入地;
C、沒有穿戴防護用具人員,不應接近燃燒區,以防地面水漬有導電危險;
D、如發生電線斷落地上應以電線落點10m為半徑的警戒區,以防觸電事故,并通知電力部門迅速處理;
E、撲救變壓器火災時,撲救人員所站位置的地面水平距離與帶電體高度形成的上傾角應≯45°。
(作者單位:國網忻州供電公司)