电气失火事故中自动化保护技术的应用

    王兵

    摘 要：随着经济的快速发展和社会的建设，我国的电气自动化系统已经应用在各个领域中，由于电气系统很容易引发火灾事故，对社会的和谐发展造成严重的影响，因此，要加大电气失火自动保护技术研发。电气失火自动化保护技术具有防电气失火功能，能有效的避免电气失火事故的发生，对和谐社会的发展有极其重要的意义。

    关键词： 电气失火事故；自动化保护技术

    随着经济的快速发展和科技的进步，电气设备已经广泛的用于人们生活和社会生产中，近年来，我国的火灾事故中，发生概率最多的就是电气失火事故，电气失火事故的频发严重的影响了和谐社会的构建和发展。电气失火自动化保护技术具有良好的防电气失火功能，能有效避免电气失火事故的发生，对社会的发展和建设有十分重要的作用。

    1 电气失火的主要原因

    电气失火大多数是由于电气短路造成的，而电气短路一般可以分为金属性短路和电弧性短路两种情况，金属性短路主要是指在带电导体间发生短路现象，电弧性短路主要是是指带电导体对地发生短路现象。

    1.1 金属性短路和电弧性短路

    带电导体的短路电流量过大，引发的火灾称为金属性短路，由接地短路故障引起电火花，造成火灾事故称为电弧性短路。由于金属性短路产生的电流量过大，金属线芯生成的高温能将绝缘体烧毁，引发导体自燃，从而造成严重的火灾事故。电弧性短路产生的电火花局部温度非常高，能达到3000℃～4000℃，极易将周围的易燃物质点燃，从而引发重大火灾事故。传统的电气失火保护方法是采用断路器或者熔断器，当发生金属性短路时，由于短路产生的电流很大，可以让断路器在短时间内切断电源，达到保护电气系统的目的，但发生电弧性短路时，断路器并不会切断电源，不能有效的保护电气设备，很难避免电气失火事故的发生。

    1.2 TT系统和TN-C-S系统

    TT系统和TN-C-S系统都是针对电弧性短路进行的保护措施，TT系统是指在接地故障回路中添加电源的接地保护，TN-C-S系统是指在接地故障回路中添加导电性能比较差的金属导体，这样即使失去接地保护也会影响电气系统的正常运行，也就难以发生接地故障。由于TN-C-S系统的接地金属导电性比较差，如果发生接地故障，短路中的断路器很难切断电源，从而导致火灾事故的发生。TT系统和TN-C-S系统这两种接地保护措施并不能减少电气事故发生率，反而会加大回路的阻抗能力，增加了电弧性短路现象的发生。

    1.3 其他因素引起的短路

    电气系统的线路受一些外在因素的影响，也会发生短路现象，长时间使用的线路会出现绝缘老化的现象，如果没有外在因素的影响下，这些线路一般不会发生短路现象，如果有外在条件的影响下，就极易发生线路短路现象，从而造成火灾事故。一些电气设备受到损伤，受外在条件的影响，很容易引起电弧性短路，造成火灾事故，影响了社会的和谐发展。

    2 电气失火自动化保护技术的应用

    2.1 电气设备的短路保护

    普通的断路器重要是对金属性短路进行保护，当发生电弧性短路时，断路器并不能起到保护作用，剩余电流断路器可以保证在电流断路器不动的情况下，对电路进行保护，切断故障电路电源，防止电气火灾事故的发生。使用剩余电流断路器时，要合理的设定额定剩余动作电流，在有火灾危险的地区，线路中的剩余动作电流不能超过500mA。剩余电流断路器是保护电弧性短路的有效措施，能有效的预防电弧性短路引起的电气火灾。

    2.2 电气自动保护设备

    常用的电气自动保护设备为防电气火灾断路器，其主要有火灾自动保护功能、短路保护功能、剩余电流保护功能、过载保护功能等功能，当防电气火灾断路器所处的位置发生异常后，由于周围温度的升高，断路器上的温度感应器会自动开启火灾保护断路器，切断电流，从而防止火灾的发生；当线路发生意外短路事故时，防电气火灾断路器会在短时间内切断线路的电源，达到控制火灾事故的目的；当线路的负荷超过额定值时，断路器会自动进行分析，切断线路的电源，防止线路温度过高引发火灾事故；当线路的绝缘损坏或老化，发生接地故障时，断路器会自动切断线路，防止电气火灾事故的发生。

    在防止电气失火时，要合理的使用防电气火灾断路器，将断路器的作用良好的发挥出来。防电气火灾断路器是比较常用的电气自动保护设备，它比普通的断路器多了一个温度感应元件，当外界的温度发生变化时，温度感应元件会根据温度的变化发生调整，如果外界的温度超过规定的温度，设备会自动开启断路器，切断线路的电流，有效的防止电气火灾的发生，如果外界的温度变化没有超过规定的温度，设备中的断路器不会自动开启。温度感应元件是防电气火灾断路器的重要组成元件，如果温度感应元件出现故障，将严重影响防电气火灾断路器的正常运行，因此在使用防电气火灾断路器时，要确保温度感应元件的正常运行，从而有效的防止电气火灾事故的发生。

    2.3 电气自动保护设备的适用场所

    不同的场所对防电气火灾断路器要求也不相同，根据使用场所防电气火灾断路器可以分为工厂类使用和家庭类使用两种情况，工厂类使用断路器的代号为M，额定电流设定在630A，家庭类使用断路器代号为B，额定电流设定为63A。在使用防电气火灾断路器时，要根据使用的场所选择恰当的断路器，有效的防止电气火灾事故。

    3 总结

    电气失火事故对和谐社会的发展和建设有严重的影响，由于电气失火事故主要是由于电气线路短路引起的，电气火灾自动保护断路器具有火灾自动保护功能，当线路发生异常时，断路器会自动切断线路电源，防止电气火灾事故的发生，为社会的良好发展和建设提供保障，促进和谐社会的构建。

    参考文献：

    [1] 张铁良.电气失火自动保护技术[J].中国科技信息，2012，（20）：111.

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