電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器的正確安裝及其使用

電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器的正確安裝及其使用
近10年來(lái)，我國(guó)發(fā)生電氣火災(zāi)高居火災(zāi)事故總數(shù)的首位，約占總數(shù)的30%左右，在電氣火災(zāi)中，電氣短路引起的火災(zāi)事故又占一半以上。電氣短路一般有兩類(lèi)：一是帶電導(dǎo)體（相線(xiàn)和中性線(xiàn)）間的短路，由導(dǎo)體間直接接觸，如相與相之間、相與N線(xiàn)之間短路，短路點(diǎn)往往被高溫熔焊的金屬短路，稱(chēng)為金屬性短路；另一是帶電導(dǎo)體對(duì)地的短路，大都是以電弧為通路的電弧性短路。 1、電氣火災(zāi)的特點(diǎn)
過(guò)去普遍認(rèn)為，電氣間短路引起的火災(zāi)大多由帶電導(dǎo)體間的短路所造成，由于短路電流大，可用帶短路保護(hù)的斷路器和熔斷器來(lái)防止。實(shí)際情況并非如此，因大多數(shù)的短路火災(zāi)是由接地短路故障產(chǎn)生的電弧或電火花所引起。前者短路電流以千安計(jì)，金屬線(xiàn)芯產(chǎn)生高溫以至熾熱，絕緣被劇烈氧化而自燃，火災(zāi)危險(xiǎn)甚大，但金屬性短路產(chǎn)生的大短路電流，能使斷路器瞬時(shí)動(dòng)作切斷電源，火災(zāi)往往得以避免。后者因短路電流受阻抗影響，電弧長(zhǎng)時(shí)間延續(xù)，而電弧引起的局部溫度可高達(dá)3000～4000℃，很容易烤燃附近可燃物質(zhì)引起火災(zāi)，又由于接地故障引起的短路電流較小，不足以使一般斷路器動(dòng)作跳閘切斷電源，所以電弧性短路引起火災(zāi)危險(xiǎn)遠(yuǎn)大于金屬性短路。
在接地故障回路全為金屬導(dǎo)體的TN-C-S系統(tǒng)，其導(dǎo)電性能不良失去接地保護(hù)并不影響電氣設(shè)備的使用，故工作中不易發(fā)現(xiàn)。但一旦發(fā)生接地故障，由于短路電流小，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。由上可知，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)。
當(dāng)線(xiàn)路因過(guò)負(fù)荷使絕緣溫度超過(guò) 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鳎箶嗦菲鞑豢赡軇?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 嚴(yán)重。 2、帶剩余電流保護(hù)功能的斷路器
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，一般不足以使斷路器動(dòng)作跳閘，因此低壓斷路器不能防止因接地故障引起的電氣火災(zāi)，而只有帶剩余電流保護(hù)功能的斷路器，在過(guò)電流斷路器不動(dòng)作的情況下，能有效地切斷故障電路，防止電氣火災(zāi)。
應(yīng)用剩余電流斷路器來(lái)防止電氣火災(zāi)，必須正確選擇額定剩余動(dòng)作電流。在有火災(zāi)危險(xiǎn)的場(chǎng)所，要防止故障電流引起火災(zāi)，必須在線(xiàn)路中裝設(shè)額定剩余動(dòng)作電流不超過(guò)500mA的剩余電流斷路器，或裝設(shè)絕緣監(jiān)察裝置，在絕緣故障時(shí)發(fā)出警報(bào)。
采用額定動(dòng)作電流不超過(guò)500mA的剩余電流斷路器，可以在出現(xiàn)引燃火災(zāi)所需的能量前，就發(fā)出警報(bào)或斷開(kāi)電路排除故障。為防止電弧性接地故障引起的電氣火災(zāi)，在線(xiàn)路上裝用帶剩余電流保護(hù)功能的斷路器是一項(xiàng)重要的防火災(zāi)措施。其剩余電流保護(hù)功能對(duì)建筑物的電弧性接地故障引起的電氣火災(zāi)進(jìn)行防范。為切斷建筑物內(nèi)的電弧性大多接地故障，在電源進(jìn)線(xiàn)端也應(yīng)裝用剩余電流斷路器。GB50096《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》，規(guī)定了每幢住宅樓的總電源進(jìn)線(xiàn)斷路器，應(yīng)帶有剩余電流保護(hù)功能的明確規(guī)定。因多數(shù)用戶(hù)不懂得用電安全知識(shí)，又無(wú)專(zhuān)業(yè)電工進(jìn)行維護(hù)管理，住宅電氣火災(zāi)發(fā)生較多。據(jù)近年統(tǒng)計(jì)，我國(guó)住宅電氣火災(zāi)占電氣火災(zāi)總數(shù)的一半以上，所以這一規(guī)定是十分必要的。
在進(jìn)線(xiàn)處安裝帶過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、剩余電流保護(hù)于一體的多功能低壓斷路器，不僅可以保護(hù)線(xiàn)路、保護(hù)設(shè)備，而且還可防止因接地故障引起的電氣火災(zāi)。 3、電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器 3.1正確應(yīng)用防電氣火災(zāi)的斷路器
電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)功能型斷路器是在現(xiàn)行普通剩余電流斷路器的基礎(chǔ)上，配置一個(gè)具有與外界溫度呈同步單調(diào)變化的感溫元件熱敏電阻。斷路器內(nèi)部有相應(yīng)的電子電路相配合，當(dāng)外界環(huán)境溫度異常升高，超過(guò)了一定正常溫度值后（這個(gè)溫度值范圍定義為額定動(dòng)作溫度），電子線(xiàn)路自動(dòng)驅(qū)動(dòng)電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器的主觸頭脫扣器，將斷路器負(fù)載側(cè)線(xiàn)路分?jǐn)啵乐关?fù)載側(cè)的線(xiàn)路和設(shè)備發(fā)生電氣火災(zāi)，并造成進(jìn)一步的短路事故發(fā)生。電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)功能型斷路器，在規(guī)定溫度范圍的下限以下，不論時(shí)間多長(zhǎng)，都不會(huì)導(dǎo)致電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)功能型斷路器動(dòng)作，即為額定不動(dòng)作溫度。額定不動(dòng)作溫度，保證了電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器，不致因正常環(huán)境溫度升高或意外熱源的偶然影響而產(chǎn)生誤動(dòng)作，確保其工作的可靠性。
由此可知，電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器要達(dá)到對(duì)火災(zāi)作出正確的反應(yīng)， 主要的是在安裝時(shí)，要保證電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器上的熱敏元件，即火災(zāi)感測(cè)探頭，能直接感測(cè)到需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)空間的溫度變化。探頭正前方不得有影響溫度直接對(duì)其進(jìn)行輻射傳遞的物體。如果電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器安裝在照明箱內(nèi)，而被監(jiān)測(cè)區(qū)域的溫度變化，不能被斷路器上的火災(zāi)感溫探頭直接監(jiān)測(cè)到，則達(dá)不到實(shí)現(xiàn)火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)的作用。 3.2防電氣火災(zāi)斷路器主要功能
普通斷路器功能。正常用電時(shí)，對(duì)受控線(xiàn)路進(jìn)行人工閉合和分?jǐn)嚯娫床僮鳌?br/>火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)功能。當(dāng)斷路器所在位置（分體型為被探頭監(jiān)測(cè)位置）一旦發(fā)生火災(zāi)，環(huán)境溫度異常升高，該斷路器的感溫探頭在感測(cè)到所處環(huán)境溫度達(dá)到或超過(guò)整定溫度后，自動(dòng)將受控線(xiàn)路電源切斷，防止火災(zāi)擴(kuò)大范圍，并為滅火行動(dòng)提供電氣方面的安全保障，防止滅火人員發(fā)生電擊后的二次傷害事故。
過(guò)載保護(hù)功能。當(dāng)電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器所控制的線(xiàn)路負(fù)荷超過(guò)額定值，發(fā)生超載時(shí)，斷路器將適時(shí)自動(dòng)分?jǐn)啵袛嗍芸鼐€(xiàn)路的電流。防止因其發(fā)熱而引起線(xiàn)路火災(zāi)。
短路保護(hù)功能。當(dāng)電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)斷路器所控制的線(xiàn)路發(fā)生意外短路事故，該斷路器將在0.2s時(shí)間內(nèi)分?jǐn)啵袛嗍芸鼐€(xiàn)路的電源，防止短路事故引發(fā)火災(zāi)事故。
剩余電流保護(hù)功能。當(dāng)受控線(xiàn)路或用電設(shè)備發(fā)生絕緣損壞，產(chǎn)生對(duì)地故障或有人員發(fā)生單相電擊事故（注：相間漏電和電擊不能保護(hù)）時(shí)，電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)功能型斷路器自動(dòng)切斷受控線(xiàn)路電源，避免對(duì)人身生命造成危害，并防止此類(lèi)剩余電流引起電氣火災(zāi)的可能性。 3.3適用場(chǎng)所
電氣火災(zāi)自動(dòng)保護(hù)型斷路器根據(jù)其使用類(lèi)別、使用方式、所控制線(xiàn)路的相數(shù)以及被控制對(duì)象、性質(zhì)分別按如下情況進(jìn)行分類(lèi)。
按使用類(lèi)別分：按使用類(lèi)別可分為家用及類(lèi)似場(chǎng)所和工業(yè)及類(lèi)似場(chǎng)所兩大類(lèi)。
家用及類(lèi)似場(chǎng)所用：額定電流63A，代號(hào)為B。適用于家庭住宅、辦公室及類(lèi)似場(chǎng)所。
工業(yè)及類(lèi)似場(chǎng)所；額定電流630A，代號(hào)為M。適用于工廠、商場(chǎng)等用電量較大的場(chǎng)所。
按極數(shù)分：家用型有：1P+N、2P、3P、3P+N、4P，代號(hào)為直接按此標(biāo)注。分別用于單相、三相和三極四線(xiàn)電路中。工業(yè)用型有2300（2P）3300（3P）3N300（3P＋N）4300（4P），代號(hào)為直接按此標(biāo)注。分別用于單相、三相和三極四線(xiàn)電路中。
近年來(lái)通過(guò)大量的實(shí)際應(yīng)用，帶防電氣火災(zāi)功能的斷路器，取得了很好的效果，不僅避免了電氣火災(zāi)事故，其智能化的斷路器，還能預(yù)報(bào)故障電流，真正做到早期預(yù)防事故的目的。