電線電纜引發(fā)火災(zāi)的原因

隨著電力、能源行業(yè)的發(fā)展，各種電纜越來越多地運(yùn)用到生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，而且一般都埋入地下或進(jìn)入電纜溝敷設(shè)，當(dāng)電纜發(fā)生故障后，如何快速準(zhǔn)確的查找故障點(diǎn)，盡快恢復(fù)供電，是長期困擾我們的難題。

三峽十年在這十年因參戰(zhàn)各大型水電工程工業(yè)電力建設(shè)施工(青海李家峽電站、湖北三峽水電工程、廣西梧州水利樞紐、云南小灣水電站建設(shè)等)多年的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)高壓電纜和低壓電纜的故障各有許多不同之處，高壓電纜故障多以運(yùn)行故障為主，且大多數(shù)是高阻故障，而高阻故障又分泄露和閃絡(luò)兩大類型而低壓電纜故障只有開路、短路和斷路三種情況(當(dāng)然，高壓電纜也包括這三種情況)。

無論是高壓電纜或低壓電纜，在施工安裝、運(yùn)行過程中經(jīng)常因短路、過負(fù)荷運(yùn)行、絕緣老化或外力作用等原因造成故障。電纜故障可概括為接地、短路、斷線三類，其故障類型主要有以下幾方面：

①三芯電纜一芯或兩芯接地。

②二相芯線間短路。

③三相芯線完全短路。

④一相芯線斷線或多相斷線。

電線電纜引發(fā)火災(zāi)的原因，主要是因?yàn)檫^負(fù)荷、短路、接觸電阻過大及外部熱源作用。在短路、局部過熱等故障狀態(tài)及外熱作用下，絕緣材料絕緣電阻下降、失去絕緣能力，甚至燃燒，進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)�；馂�(zāi)中電線電纜的主要特性有：

（1）火災(zāi)溫度一般在800℃～1000℃，在火災(zāi)情況下，導(dǎo)線電纜會很快失去絕緣能力，進(jìn)而引發(fā)短路等次生電氣事

故，造成更大的損失；

（2）導(dǎo)線電纜在規(guī)定的允許載流量下有較大的過載能力；

（3）短路狀態(tài)下，導(dǎo)線電纜會在瞬間引起絕緣材料熔化、燃燒，并引燃周圍可燃物。

2 電線電纜防火性能分析

2．1 防火機(jī)理分析

2．1．1 阻燃機(jī)理

（1）在燃燒反應(yīng)的熱作用下，位于凝聚相的阻燃劑分解吸熱， 使凝聚相內(nèi)溫度上升減慢，延緩了材料的熱分解速度；

（2）阻燃劑受熱分解后，釋放出連鎖反應(yīng)自由基阻斷劑，使火焰、連鎖反應(yīng)的分支中斷，減緩了氣相反應(yīng)速度；

（3）催化凝聚相熱分解固相產(chǎn)物，焦化層或泡沫層的形成加強(qiáng)了這些層狀硬殼阻礙熱傳遞的作用；

（4）在熱作用下，阻燃劑出現(xiàn)吸熱性相變，物理性地阻止凝聚相內(nèi)溫度升高。

2．1．2 耐火機(jī)理

（1）在電線電纜的絕緣和護(hù)套材料中加入某種添加劑，降低聚合物產(chǎn)生的熱量，防止聚合物分解或促進(jìn)絕緣和護(hù)套

材料炭化形成保護(hù)層；

（2）在線芯處增加一層云母玻璃絲帶等無機(jī)絕緣材料，在絕緣和護(hù)套層被火燃蝕后，*纏包在導(dǎo)體上的云母耐火帶

保護(hù)而繼續(xù)通電，從而在著火時保持一定時間的正常運(yùn)行。

2．1．3 礦物絕緣電纜機(jī)理

利用金屬水合物的吸收效應(yīng)使電纜具有阻燃性。例如：用Al（OH）3和Mg（OH）：作為阻燃劑，高溫作業(yè)下Al（OH）3為34．6％，Mg（OH）z為31％，（見反應(yīng)式1及反應(yīng)式2），反應(yīng)分解為吸熱反應(yīng)，因而可以抑制高聚物的燃燒。

2AI（OH）3*Alz03+3H20-2648KJ （1）

Mg（OH）2～MgO+H20-93．3KJ （2）

2．2 電線電纜燃燒特性分類及其標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)

電線電纜根據(jù)其本身具有的燃燒特性，可分為普通電線電纜、阻燃電線電纜、耐火電線電纜、無鹵低煙電線電纜及

礦物絕緣電纜。

（1）阻燃電線電纜指難以著火并具有防止或延緩火焰蔓延能力的電線電纜。常用的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)為GB／T18380．3（等

同于IEC60332-1999）；

（2）耐火電線電纜指在規(guī)定溫度和時間的火焰燃燒下，仍能保持線路完整性的電線電纜。常用的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)為GB／

T12666．6（等效于IEC60331-21-1999）；

（3）無鹵低煙電線電纜分為阻燃型和阻燃耐火型兩種。阻燃型指材料不含鹵素，燃燒時產(chǎn)生的煙塵較少并且具有阻

止或延緩火焰蔓延的電線電纜。常用的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)有GB／T17650．2（等同于IEC60754-2）、GB／T17651．2（等同于

IEC61034-2）和GB／T18380．3（等同于EC60332-3）三項。阻燃耐火型在以上的基礎(chǔ)上還需滿足保持線路完整性的要求，同時常用的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)增加了GB／T12666．6（等效于IEC60331）；

（4）礦物絕緣電纜在火焰中具有不燃和無煙無毒的性能，其本身不會因短路而引起火災(zāi)。常用的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)除GB／

T12666．6耐火試驗(yàn)外，還應(yīng)針對火災(zāi)實(shí)際情況，參照英國BS標(biāo)準(zhǔn)中對電纜的試驗(yàn)有抗噴淋水和抗機(jī)械撞擊（重物墜落）

能力的標(biāo)準(zhǔn)要求。同時，可以參照國家標(biāo)準(zhǔn)《額定電壓750V及以下礦物絕緣電纜及終端》（GBl3033-1991）。