4電氣設(shè)備熱故障分析及對(duì)策(編輯修改稿)
2024-08-31 09:14 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 性短路引起火災(zāi)危險(xiǎn)遠(yuǎn)大于金屬性短路。2 接地故障的危險(xiǎn)性在電氣線(xiàn)路短路引起的火災(zāi)中，接地故障電弧引起的火災(zāi)遠(yuǎn)多于帶電導(dǎo)體間金屬性短路引起的火災(zāi)。這首先是因?yàn)殡娀⌒越拥毓收习l(fā)生的幾率遠(yuǎn)大于帶電導(dǎo)體間短路的幾率。一旦發(fā)生接地故障，由它引起危險(xiǎn)電弧的幾率也遠(yuǎn)大于帶電導(dǎo)體間產(chǎn)生危險(xiǎn)電弧的幾率，這可用圖1來(lái)說(shuō)明。圖中a、b、c和d各為相線(xiàn)、中性線(xiàn)和PE線(xiàn)的連接端子。a、b兩端子如連接不良或不導(dǎo)電，設(shè)備將不運(yùn)轉(zhuǎn)或運(yùn)轉(zhuǎn)不正常，可及時(shí)覺(jué)察予以修復(fù)，不致引發(fā)事故。但PE線(xiàn)的端子c、d不導(dǎo)電或?qū)щ姴涣紖s不易覺(jué)察，因設(shè)備仍能照常運(yùn)轉(zhuǎn)，這時(shí)c、d端子的連接不良將成為一個(gè)事故隱患而持續(xù)存在。若一旦發(fā)生圖1所示碰外殼接地故障，如果c、d端子不導(dǎo)電，設(shè)備外殼對(duì)地帶相電壓而導(dǎo)致電擊事故。如果c、d端子導(dǎo)電不良，端子處將迸發(fā)電火花或電?。ㄑ永m(xù)和集中的電火花即為電弧），很易引起火災(zāi)。因此在接地故障回路全為金屬導(dǎo)體的TNCS系統(tǒng)中，其導(dǎo)電性能不良失去接地保護(hù)時(shí)，并不影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，故不易發(fā)現(xiàn)。但一旦發(fā)生接地故障，連接點(diǎn)的阻抗限制了短路電流，不能使斷路器動(dòng)作，而導(dǎo)致上述電弧性短路的發(fā)生。至于TT系統(tǒng)，其接地故障回路內(nèi)串有電源的接地保護(hù)和設(shè)備外殼的接地保護(hù)，兩個(gè)接地電阻造成回路本身的阻抗就很大，更易發(fā)生電弧性短路。由此可知，接地故障的回路阻抗大，使它易以電弧短路的形式出現(xiàn)，這也是單相接地短路故障容易導(dǎo)致火災(zāi)的一個(gè)重要原因。電力線(xiàn)路受機(jī)械損傷而發(fā)生短路，如當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)與金屬管道構(gòu)件接觸而無(wú)套管保護(hù)時(shí)，長(zhǎng)期磨擦使絕緣損壞，這種短路多為單相接地故障造成，易發(fā)生電弧性短路。通常電氣設(shè)備絕緣損壞產(chǎn)生電弧性接地故障的情況還有：導(dǎo)線(xiàn)和電氣設(shè)備絕緣老化；電器或電動(dòng)機(jī)的接線(xiàn)端子周?chē)^緣因長(zhǎng)期發(fā)熱而炭化；電動(dòng)機(jī)過(guò)載而發(fā)生匝間短路；電氣設(shè)備受潮或嚴(yán)重凝露；在電氣設(shè)備中有導(dǎo)電塵埃沉積等。這類(lèi)故障會(huì)引起接地電弧性短路，并釀成火災(zāi)。在這種情況下，泄漏電流產(chǎn)生的發(fā)熱功率約為60~100 W，這功率如釋放在幾個(gè)平方毫米上，此時(shí)只要周?chē)锌扇疾牧暇蜁?huì)引起火災(zāi)。當(dāng)線(xiàn)路因過(guò)負(fù)荷使絕緣溫度超過(guò)最高允許工作溫度，絕緣老化加速使絕緣水平降至規(guī)定值以下，如果沒(méi)有外因觸發(fā)，短路一般還不會(huì)發(fā)生。如果有外因觸發(fā)，如雷電引起的瞬態(tài)過(guò)電壓、鄰近大功率設(shè)備的操作過(guò)電壓，以及變電所高電壓側(cè)接地故障引起的暫態(tài)過(guò)電壓等，則在此大幅值過(guò)電壓沖擊下，老化的絕緣將被擊穿而形成弧光短路。過(guò)電壓轉(zhuǎn)眼消失，工頻短路電弧卻能長(zhǎng)時(shí)間延續(xù)，這是因?yàn)殡娀〉母咦杩瓜拗屏硕搪冯娏?，使斷路器不可能?dòng)作。這類(lèi)過(guò)電壓多出現(xiàn)在帶電導(dǎo)體與地之間，所以這種短路也多為單相接地短路。電氣短路以單相接地故障居多，電氣火災(zāi)的危險(xiǎn)則以電弧性接地為最嚴(yán)重。還需說(shuō)明，接地故障回路的阻抗較大，這是形成電弧性短路的一個(gè)重要原因。不論是TN系統(tǒng)還是TT系統(tǒng)，接地故障回路的阻抗都大于帶電導(dǎo)體短路回路的阻抗。3 安裝剩余電流保護(hù)裝置和火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的必要性一般的低壓斷路器主要針對(duì)電力線(xiàn)路和設(shè)備的過(guò)載和短路保護(hù)，因此其額定動(dòng)作電流較大，而接地故障引起的接地短路電流較小，一般
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