大型建筑電氣系統火災危險性檢測及防火措施探討

都 郁

（遼寧省大連市消防救援支隊，遼寧 大連 116000）

伴隨經濟建設快速發展，我國城市化進程不斷加速，各類大型綜合體、超高層建筑、超大體量地下建筑、大空間大跨度廠房在各地越來越多建成，這些建筑電力負荷大，一旦發生火災危險性極高，容易引發大規模的人員傷亡和財產損失。同時，近年來由于超負荷、短路及設備故障燈電氣系統引發的火災起數不斷上升，占火災總數已經超過1/4。而由于電氣系統火災隱患存在隱蔽性強的特點，對其進行在線消防安全監測，及時發現并消除隱患就是預防火災非常必要的措施。

1 電氣火災主要因素分析

電氣火災發生的直接原因主要有短路、過載、漏電、接觸電阻過大、電弧和電火花、電氣設備故障等。

1.1 短路

電氣線路由于各種原因，電勢不同的兩點相接（相線與相線或相線與零線），導致電流瞬間增大，釋放大量熱量，導致電線絕緣層、金屬等高溫燃燒熔化，從而引發附近可燃物燃燒，進而造成火災。

1.2 過載

輸電導線中通過的電流量超過額定安全電流值。通過電流發熱量過大，超過絕緣層最高允許工作溫度，導致絕緣層加速老化，長時間如此會引起絕緣層燃燒，引發火災事故。

1.3 漏電

輸電導線絕緣能力不足，導致電流在電線外流過，漏電的電火花遇到可燃物引發火災。

1.4 接觸電阻過大

輸電導線連接處，電線與開關、用電設備連接處，由于接觸不良造成局部電阻過大，當較大電流通過時產生大量熱量，引起絕緣層和金屬熔化，引燃附近可燃物引起火災事故。

1.5 電弧和電火花

電極間放電出現電火花，電火花密集出現構成電弧，瞬間產生高溫，極易造成可燃物燃燒或者爆炸。

1.6 電氣設備故障

由于電氣設備出現故障，出現漏電或者高溫，從而引發火災。

2 當前較為先進的技術手段為電氣系統消防安全監測提供技術支持

電氣系統主要有以下幾種運行狀態：

1）正常運行狀態。電流、電壓、頻率等技術參數正常，輸電線路和電氣設備發熱部位溫度在允許范圍內，沒有出現電火花等不正常現象。

2）電氣事故隱患狀態。上述各種技術參數存在異常，發熱部位的溫度超過規范允許范圍較少，未出現電火花等異常現象，并且電氣線路和設備附近沒有堆放可燃物，有可能發生危及人身安全的電氣系統事故。

3）電氣火災事故隱患狀態。各種技術參數存在異常較大，發熱部位的溫度超過規范允許范圍較大，出現電火花等異常現象，電氣線路和設備附近堆放可燃物，此時已隨時可能發生電氣系統引發的火災事故。

電氣系統火災事故隱患主要分為放電型和過熱型。放電型隱患基本特征是輸電導線或者電氣設備出現游離放電、電暈等異常現象，嚴重時會擊穿絕緣導致電火花甚至電弧；過熱型隱患基本特征是輸電導線或者電氣設備發熱部位溫度遠超過規范允許范圍，發熱引燃周圍存放的可燃物。目前，將超聲波、紅外等技術與電工測量技術相結合，可以在保證電氣系統運行狀態下，檢測出上述事故隱患。

3 利用超聲波、紅外測溫等技術手段檢測電氣系統事故隱患

3.1 紅外測溫技術檢測電氣系統事故隱患

紅外測溫設備能夠利用光學和電子學系統，接收物體的紅外輻射能量，轉化為溫度信號并顯示出來，不需要接觸，安全方便。利用紅外激光定位測溫設備，對電氣系統進行非接觸的定位監測，例如接線處，開關，排線接點，輸電導線表面，各種用電設備線圈等重點部位。能夠迅速監測到發熱部位，測量溫度，發現超過溫度允許范圍的火災隱患，可以為消防部門、施工和使用單位提供隱患數據支持，便于及時發現隱患和整改。

3.2 超聲波探測檢測電氣系統事故隱患

由于輸電導線絕緣層損壞或者接線處松動、接觸不良等原因導致漏電乃至產生電火花，隱蔽性很強，常規檢測手段難以發現。但是電火花可發出2萬赫茲以上頻率的超聲波。利用超聲波探測器能夠檢測到電火花產生的超聲波信號，從而發現電火花出現的位置，能夠準確找到事故隱患點，及時清除。

3.3 電能分析設備檢測電氣系統事故隱患

利用先進的電能分析設備，可以對整個電氣系統的總負荷，各分支回路的視在功率、功率因數、三相電流、電壓不平衡率等參數實時測量，通過與紅外檢測數據相互對比印證，綜合分析，對電氣系統是否存在超負荷隱患做出準確判斷。

3.4 接地檢測儀檢測電氣系統事故隱患

接地檢測儀可以對電氣系統的供電、配電設備以及其他輔助設備的接地裝置進行電流、電阻檢測。

4 對大型建筑電氣系統進行消防安全檢測的主要內容

1）對建筑中各樓層低壓配電系統檢測，例如電纜井、配電室，各類開關、導線接線處進行紅外測溫和超聲波檢測，對配電柜體、配電箱體進行接地檢測。

2）對照明、插座等回路進行重點檢測，例如插座須接入地線，需有顏色區分；對各類燈具位置檢測，不能安裝在可燃構件，功率較大的燈具表面、基座要利用紅外測溫，防止溫度過高；檢查頂棚內布線，所有導線必須穿管，嚴禁直接布線，接頭部分要進行紅外測溫和超聲波檢測等。

3）對建筑的配電所進行紅外測溫和超聲波檢測，檢查發熱點和電火花，同時配合常規電能檢測，要了解掌握整個建筑的各個回路控制內容。

5 大型建筑電氣系統消防安全措施

結合對大型建筑消防安全監督管理工作，尤其是電氣系統消防安全檢測中發現的問題和經驗，主要提出以下應對措施：

1）對建筑供電應合理分配荷載，總負荷以及各分支負荷的電流三相不平衡控制在30%以內；停電檢修是應把連接處的螺栓擰緊，防止接觸不良。

2）配電柜、箱內接線端子要連接牢固，防止接觸不良導致高溫或者放電。

3）合理分配回路數量，單獨回路不能超過10個用電荷載，防止回路用電負荷過大，導致輸電導線過熱、絕緣層損壞等事故隱患。

4）照明系統的光源數量要合理分配，發熱量較高的燈具必須遠離可燃物，要具備足夠的散熱空間。

5）定期通過具備專業資質的檢測機構，運用先進技術手段開展檢測，對存在的電氣火災事故隱患進行分析評估，發現隱患及時整改。