電氣設計工程師評職論文加強電氣火災的預防

　　摘要：隨著高層建筑結構和功能日趨復雜化，建筑物內的用電設備和裝置也越來越多，由此引發的電氣火災事故也屢見不鮮，給國家和人民帶來了巨大的損失和傷害。本文立足電氣設計的角度，分別從規范火災自動報警系統、規范消防配電線路的設計、電氣裝置的設計以及接地和防雷等方面來預防電氣火災的發生。本文剖析了家庭電氣火災的原因和緊迫性，探討了居民住宅的電氣設計，

　　關鍵詞：電氣設計,防火,原因,報警系統,配電線路,電氣裝置,接地,防雷

　　1電氣火災的產生原因

　　1.1電氣裝置設計不當，電氣線路引發的火災

　　1.1.1建筑在布線時設計的用電量少，選擇的電線截面較小，且經過長時間使用，電線絕緣層部分可能已老化破損，電氣線路常常因漏電、短路、超負荷引起火災;

　　1.1.2敷設線路時留下太多接頭，又沒有經過技術處理，由于鋁線表面極易氧化，當大電流通過時，所產生的熱量引燃周圍可燃物;或經過長時間使用，接頭、接線端處松動、接觸不良，接觸處也容易產生高溫進而導致火災;

　　1.1.3未分路設計，住宅內負荷未分流，在同一線路使用多個大功率電器導致過負荷引發火災。

　　1.1.4防爆場所未安裝防爆電器，線路載流量超過允許值導致電器設備長期超負荷運行，造成設備過熱引起火災。

　　1.1.5 雷擊場所未設置合理的防雷措施或防雷裝置失效，由雷電流效應引起火災。

　　1.2電氣安裝不規范，電器設備引發的火災

　　1.2.1導線連接處采用纏繞連線，時間長了由氧化引起接觸電阻增大，接頭過熱引起火災。

　　1.2.2斷路器、接線端子板、插保險的熔絲、設備連接螺釘等處，長期運行經過震動連接不牢，接觸電阻增大引起火災。

　　1.2. 3開、關電器頻繁，導致電動機電流驟增，溫度急劇上升而引起電動機等元件過熱而燒毀起火;

　　1.2.4電線受潮，產生漏電打火，從而引起火災;

　　1.2.5住宅設計的固定插座偏少，為了解決插座不夠用的問題，過多長期使用插座板，而且亂接插座板易導致電氣短路或異常高溫進而產生火災;

　　2從加強電氣設計的角度預防火災

　　2.1規范火災自動報警系統的設計

　　2.1.1探測器

　　探測器是消防自動報警的眼睛，它的功能是將火災信號快速傳到報警控制器，發出警報信號。其類型有：感煙、感溫、感光、可燃氣體探測器等四類。探測器的選型和布設需根據各部位可能發生火災的特性、房間高度、房頂形式、相對濕度等，按照《火災自動報警系統設計規范》的規定設計，注意報警探測器與控制器必須選用同一個生產廠家的產品。

　　2.1.2報警控制器

　　報警控制器是給探測器供電，接受、顯示、傳遞信號，并能輸出控制指令的一種裝置。一個報警區域宜設置一臺區域火災報警控制器或一臺火災報警控制器，系統中區域火災報警控制器或火災報警控制器不應超過兩臺。區域火災報警控制器或火災報警控制器應設置在有人值班的房間或場所。區域火災報警控制器或火災報警控制器應設置在有人值班的房間或場所。

　　2.1.3消防聯動控制

　　當消防聯動控制設備的控制信號和火災探測器的報警信號在同一總線回路上傳輸時，其傳輸總線的敷設應符合國家規范規定。消防水泵、防煙和排煙風機的控制設備當采用總線編碼模塊控制時，還應在消防控制室設置手動直接控制裝置。設置在消防控制室以外的消防聯動控制設備的動作狀態信號，均應在消防控制室顯示。

　　2.2規范消防配電線路的設計

　　2.2.1消火栓泵、噴淋泵等配電線路

　　消火栓系統加壓泵、水噴淋系統加壓泵、水幕系統加壓泵等消防水泵的配電線路包括消防供電電源干線和各水泵電動機配電支線兩部分。水泵房供電電源應為雙電源末端切換，一般由建筑物變配電所低壓配電柜直接提供和自備發電機房供給。消防供電電源干線應采用耐火配線，水泵電動機配電支線路可采用耐熱配線，條件許可時也可采用耐火配線。

　　2.2.2防火卷簾門配電線路

　　防火卷簾門的配電線路應可靠，保證在火災初期起到人員疏散、防止火災蔓延的作用。一般情況下，防火卷簾門電源引自建筑各樓層或同一防火分區內帶雙電源切換的配電箱，經分配后向各防火卷簾門專用控制箱供電，供電方式采用放射式。常開防火門配電一般應采用耐火配線，以確保火災時常開防火門可靠關閉，防止火勢蔓延。

　　2.2.3消防電梯配電線路

　　消防電梯電源必須采用專線。工程設計中消防電梯配電一般由高層建筑的變配電所低壓配電柜敷設一路專線至位于頂層的消防電梯機房，另一路專線由地下室自備發電機房引來。為提高供電可靠性，消防電梯配電線路應采用耐火電纜，當有供電可靠性特殊要求時，兩路配電專線中的一路可選用銅皮防火型電纜。

　　2.2.4防排煙裝置配電線路

　　防排煙系統一般布置較為分散，其配電線路防火既要考慮供電主回路，也要考慮聯動控制線路。防排煙裝置配電線路應選用耐火配線聯動和控制線路也應采用耐火配線。另外，根據規范要求，分支線不得穿越不同的防火分區。

　　2.2.5火災應急照明線路

　　疏散指示采用帶蓄電池的應急指示標志，火災事故照明采用帶蓄電池的應急照明燈，備用照明則利用雙電源切換來實現。高層建筑的火災應急照明線路應采用耐火配線。

　　2.2.6消防廣播通訊系統配電線路

　　火災事故廣播、消防電話、火災警鈴等設備的電氣配線在條件允許的情況下，可優先采用阻燃型電線穿管單獨暗敷;當必須采用明敷線路時，應該采用穿金屬管或金屬線槽保護并應用防火涂料提高線路的耐火性能。

　　2.3電氣裝置的設計

　　2.3.1插座

　　2.3.1.1插座的額定電壓和額定電流

　　插座的額定電流，已知使用設備者應大于設備的額定電流的1.25倍;未知使用設備者不應小于5A。考慮到部分家電功率大，設計中通常應選為不小于10A。

　　2.3.1.2插座的防護形式和安裝高度

　　因家庭中不可避免有兒童活動，若插座安裝高度在距地1.8m或1.8m以上時，可采用一般型插座;低于1.8m時，應采用安全型插座。在潮濕場所，應采用密閉式或保護式插座，安裝高度距地不應低于1.5m;起居室(廳)電視音響插座為方便使用，安裝高度以高于電視柜的高度為佳，最好為0.8～1.0m;其他普通電源插座安裝高度通常為0.3。

　　2.3.2熔斷器的選擇

　　目前大都采用新的微型斷路器，只有在一些比較老的建筑里仍然在使用。熔斷器的額定電流只要大于熔體的額定電流即可。但當配電干線的距離一定時比例越大，則要求導線或電纜截面越粗，為了節約金屬又能保證一定的靈敏度，熔體的額定電流應小于導體允許載流量的3倍。

　　2.4接地與防雷

　　2.4.1 接地

　　對多層住宅低壓配電接地系統接地形式的正確選擇十分重要，如果選擇不當，引起的后果很難用增加保護措施來補救。目前我國的住宅配電系統方式一般有三種：TT、TN-C-S和TN-S系統，在進行設計施工時可根據實際情況選擇接地系統。在中性點不接地的低壓供電系統中，電氣設備必須保護接地，接地電阻R≤4Ω。在中性點直接接地的低壓供電系統中既可采用保護接地，也可采用保護接中性線。為確保接中性線保護系統的安全可靠，必須將中性線干線或支線的終端再次接地，這稱為重復接地。重復接地有以下作用：增大流過線路保護裝置的電流使其加速動作，從而減輕或避免事故的發生;設置重復接地后可降低漏電設備的對地電壓，減少觸電的危險程度。

　　2.4.2 防雷

　　建筑雷擊可通過以下渠道進入室內：低壓配電線路、室外或公用天線、電話線、高層金屬構件等。建筑防雷一般可分為：防直擊雷，防感應雷及防高電位入侵三個內容。就防直擊雷而言，一般是在屋面易受雷擊部位安裝接閃器，然后通過引下線與接地電阻很小的接地裝置可靠連接，安裝時要注意屋面突出的金屬部件與避雷針、帶、網應全部可靠連接。目前一般利用屋面板鋼筋作為避雷網，柱主鋼筋作為引下線，基礎鋼筋作為接地裝置，這是較為實用經濟的作法。為了防止感應雷和高電位入侵的危害，可在電纜進出戶處將絕緣子的鐵腳支架可靠接地，同時安裝避雷器或其它型式的過電壓保護器。此外要強調進行等電位聯結，也就是在設計施工中要把建筑物內、附近的所有金屬物用電氣的方法連接起來使整座建筑物空間成為一個良好的等電位體，這樣能有效地降低建筑物內部和附近不同金屬部件間的電位差，從而避免內部的設備被高電位反擊和人被雷擊的事故。

　　結語

　　火災的發生有很多因素，特別與電氣線路有著密切聯系。高層建筑消防設備電氣配線必須結合工程實際考慮電氣設備及配電線路，以提高消防設備的電器可靠性，對不同建筑中，各消防設備電氣配線作具體的分析，以利于提高工程設計質量施工和消防設備電氣配線的防火性能。

　　參考文獻

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