谈电气线路超负荷火灾原因及预防措施

谈电气线路超负荷火灾原因及预防措施提要：本文就电气线路超负荷引发火灾的原因、电流与负荷之间的关系、导线载荷能力口诀及防止线路超负荷的措施等进行阐述。关键词：电气线路超负荷导线载荷电气线路因超负荷引起火灾，在电气火灾中占有相当大的比重，经常发生在乡镇企业公共场所和居民家庭中。其主要原因：一是线路导线截面积太小；二是线路中接入过多的或功率过大的电器设备。一、线路超负荷火灾原因电气线路中通过电流时，由于导体自身电阻存在会产生一定热量，其大小为Q=I2RT。导线选定后，负荷越多，电流I功率越大，导线中产生的热量越多。如电流在导体产生的热量和导体外散出的热量相等，导体保持相对热平衡，导体温度不会上升。如果导体中电流产生的热量大于导体散出的热量，热量积累的结果会使导体的温度不断升高。一般规定导线工作的最高温度为65C,这时导线中的电流为安全电流，超过这个电流为线路超负荷。导线长期超负荷使用可以使绝缘层老化，或者使与导线相邻的易燃物起火。实验证明，当导线内电流超过安全电流2倍时，线芯温度可达300C,这时可以闻到臭味，导线局部绝缘层起泡与线芯分离，甚至局部出现冒烟；当导线中通过2.5至3倍的安全电流时，线芯温度可达700C以上，这时线芯变红，绝缘层起火。另一方面由于绝缘层长期处在高温情况下，其有机物成份逐渐碳化，碳化部分可能形成半导体，使导线绝缘程度下降，这又有可能造成线路对地或线路间短路，或者漏电，更进一步的加大负荷，产生更高的温度。如此形成恶性循环，进而引起火灾。二、线路电流与负荷之间的关系线路发热和电流平方成正比。电流I与负荷功率P有如下关系P=IU，U为电压，对一定线路来说为一定值，由此可知功率越大，负荷越多，电流越大，发热越大，火灾隐患越大。对于一个线路中的几个用电设备，它们各个功率的总和为整个线路的功率。即：p二P1+P2+P3+?+Pn各个支路电流之和为整个线路的总电流。即：I=i1+i2+i3+，+由此看来线路并联电器越多总功率越大；总电流越大线路发的热量越多。一般单相电器上都有额定功率和额定电压数，其额定电流即可由I=P/U算出；对于三相电器可用P=IUCOS计算，但理论性强，计算不方便，这里给出一经验以式；三相电器电流约等功率千瓦数的2倍，累加各支路电流即可算出整个线路总电流数三、导线载荷能力口诀依据Q=I2RT当线路中负荷一定，电流一定时，导线的发热和导线自身电阻成正比关系。由R=pL/S知（p为导线电阻率，L为导线长度，S为导线截面积）导线截面积越大，电阻越大，发热越少，火灾危险性越小。但是导线越粗，成本越高，在电力输配过程中除考虑发热条件外还考虑成本、导线强度、电压损失等综合因素。不同截面安全载流量在电工手册等专业书中有专门规定。现介绍一个简便口诀可以很方便的算出导线的安全载流量为多少。导线的截面积规格有（单位以mm2计）：1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185等几种规格。归纳总结实用口诀为：十下五，百上二，25、35四三界；70、95两倍半，穿管温度8、9折，裸线加一半，铜线升级算口诀以铝芯绝缘导线为基础，具体含意解释如下：十下五：10mm2以下的铝芯导线安全载流量为导线载面积的五倍。如4mm2的铝导线的安全载流量为4X520安培；百上二：100mm2以上铝线安全载流量为截面积的2倍。如150mm2铝电缆安全载流量为150X2300安培；25、35四三界：16mm2和25mm2安全载流量为截面积的四倍；35mm2、50mm2为截面积的三倍；如50mm2铝质电缆安全载流量为50X3150安培；70、95两倍半：70mm2、95mm2铝质电缆的安全载流量为其截面积的2.5倍。穿管温度8、9折：即如果电线穿管保护，使用级别较高时，其安全电流减少为原来的80%;如果电缆使用环境温度超过25C时，其安全载流量为原来的90，如果既穿管又高温则安全载流量为原来80X90裸线加一半：如电缆是无绝缘裸线，其散热条件好，安全载流量在基础上加一半。如4mm2铝线绝缘安全载流量为4X5（十下五）=20安培，如果裸线，其安全载流量增加一半为20+20X12=30安培。铜线升级算：因铜线导电性能好，其安全载流量在铝线基础上升一级计算。如2.5mm2绝缘铜线其安全载流量相当于4mm2的铝线为4X5=20安培，其它类推。按以上口诀可以方便推算出导线安全载流量，结合前面公式计算各负荷电流总数，可以算出导线是否超负荷。例如某线路共有电器为94600瓦，其电流为1=94600/220=430安培，实际选用电缆为70mm2铝裸电缆，则线路实际安全电流为70X2.5（70、95两倍半）+70X2.5X12（裸线加一半）=330安培。线路负荷电流430A大于线路安全电流330A，线路温度高于65C，线路超负荷。四、防止线路超负荷的措施1、在电路敷设时合理选择导线截面积和导线种类，在条件允许情况下留出一定余量，以备扩大生产增大容量时使用。2、杜绝私拉乱接，严格控制负载。加强对临时用电管理，对线路要定期检查，按期拆除，严禁使用“一地一线”制和裸电线在树上或建筑物上私拉乱绑。不经允许不准私自增加负荷。3、定期检查线路有无漏电和设备增减，一年至少二次测量线路和设备阻，发现漏电及时解决。的对地电以便及时4、主线路和各分支线路都安装相应保险、自动开关或漏电保护装置，切断电源，减小事故范围，防止火灾发生。