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1、1、电缆沟火灾的主要特点1.1 起火迅速，火势猛烈，不易控制电缆是将1根或数根绝缘的导电芯线绞合。裹以相应的绝缘层，外加金属或非金属(铅、铅或塑料)防护层而成。绝缘层主要有油浸绝缘层、橡胶绝缘层、塑料绝缘层和无机绝缘层4种，由纸、布、棉纱、塑料、橡胶等可燃材料组成。一般情况下，电缆是以爆燃形式起火燃烧的。电缆着火后，火势顺着电缆线呈线形燃烧，像点燃后的蚊香，烟大火小速度慢。如果电缆沟内有多层电缆或电缆交叉叠放，就会形成立体燃烧，火势更快。旦电缆沟内的电缆发生爆燃，即使断电，火势也很难控制，主要是因为电缆燃烧后首先是裹在电芯外部的橡胶绝缘层着火，火势顺着电缆向上下重叠的电缆蔓延燃烧。由于该电缆沟
2、内空间狭小，电缆起火后电缆沟内无排烟系统，温度急聚上升，烟火交叉混合，加速了火势的蔓延。1.2 高温有毒烟雾积聚，严重威胁人员生命安全由于电缆沟内的电缆沿着隧道纵横交错，隧道纵深距离长、路面窄、照明条件差，发生火灾时，烟雾会迅速充满沟道空间，能见度低，起火后虽然能利用排烟机排烟，但也难以及时排出有毒烟雾。同时，沟道在大火猛烈燃烧时温度可选600-800。会造成电缆钢支架烧熔，电缆线蕊烧成珠状。由于沟道内通道窄，电缆烟气不仅会破坏电气设备，还会导致相关电气设备的短路，直接威胁灭火人员的生命安全，极易造成灭火人员发生中毒伤亡事故。1.3 抢救灭火十分困难由于国内10kv电压等级以下的PVC塑料电缆
3、被广泛应用，其缺陷是除易于老化外，还易燃烧，并且在燃烧时会释放出大量含氯化氢、一氧化碳等有毒气体，烟雾浓重，因此，一旦电缆着火，抢救灭火十分困难。同时。火灾燃烧时释放舍氯化氢的有害气体，通过各个缝隙善透到空间，弥漫在各种电气设备装置内或室内，遇潮气形成稀盐酸会附着在电气设备、动力盘、控制和保护屏等各装置上形成有腐蚀性的1层导电膜，严重降低了设备和接线回路的绝缘性。威胁和影响电气设备的安生运行。这便是电缆火灾的“二次损害”。要清除“二次损害”很不容易，也常被人们所忽视。1.4 损失严重电缆着火，常酿成火灾，不仅直接烧毁大量价值昂贵的电缆及其他电气设备装置，而且恢复运行时周长、难度大。在很多工业企
4、业，生产连续性强，一旦停电，会造成大面积停产，问接损失极为严重，如引起其他装置燃烧爆炸，后果更加严重，损失和影响不堪设想。2、电缆沟火灾事故原因分析引起电缆沟火灾事故的原因有2个：一是电缆本身故障引发着火；二是外界困素引发电缆沟火灾事故。由于电缆自身原因着火的有以下几种情况：(1)电缆发生接地和短路事故时，继电保护未动作，开关切断事故电缆引起电缆过电流致使电缆过热而白燃。(2)电缆接头盒的中间接头因制作工艺不良，或压接不紧，或焊接不牢，或连接不好，或接头材料选择不当，或受到损伤，造成运行中接头氧化、脱焊、局部发热或炸裂导致着火。地下电缆的接头盒密封不好，或灌注的绝缘剂不符合要求，使盒内留有气孔
5、，漏人潮气后，也能造成绝缘损坏或绝缘性能降低而击穿。形成短路，引起爆炸。(3)电缆多次经长时间短路电流冲击，导致绝缘水平下降而引发短路失火。(4)在敷设地下电缆时，电缆的保护铅皮受到机械伤害，或运行中绝缘体损伤，均会导致电缆相同或相与铅皮同的绝缘击穿而产生电弧，使电缆内的绝缘材料和电缆外的麻包发生燃烧。(5)电缆长期过负荷运行或保护（开关）装置不能及时切除负载短路电流，致使绝缘过热损坏，造成电缆短路起火。(6)电缆本身质量不过关（如绝缘强度达不到要求，内部绝缘制造缺陷等引起电缆着火）。(7)电缆隧道内防火措施不当，电力电缆受水浸渍，使电缆绝缘电阻下降造成电缆接地或短路事故引起火灾。(8)电缆长
6、期工作温度为70-90，温度范围较低，易引起火灾。(9)一般电缆的绝缘是会老化的，有一定的使用寿命，据有关资料介绍为15-20年。绝缘的老化使电缆的过载能力差，自燃温度点降低较多。容易造成电缆自燃。引起电缆沟火灾的外部因素有如下几种情况：(1)施工时，由于电、气焊接火花飞溅而引起电缆着火。(2)电缆在施工中受到机械性损伤，造成气隙，投入运行后常引起局部放电，电弧使电缆发生树纹状裂纹，导致接地短路，引起火灾。(3)在电缆隧道与油开关室连接处未封堵好，由于油开关漏油引起电缆隧道内存油而造成火灾。(4)设计中，开关选择不当，或开关质量低劣，开关爆炸等发生母线短路而引起电缆起火。(5)电缆隧道向其他建
7、筑物去的沟口未用耐火材料封堵，造成外部火灾侵人，引起电缆延燃，扩大火灾事故。(6)电缆沟内未接电压等级分层敷设，或通风不畅，也易引起火灾。(7)鼠害也是引起电缆沟火灾的原因之一。(8)电气设备故障起火或其他杂物起火导致电缆着火。(9)由于相间距离或相对距离不足，在过电压作用下产生弧光使电缆着火。3、防止电缆沟火灾事故的对策措施为防止电缆沟火灾事故的发生，必须树立预防为主、防消结合的方针，只有将电缆防火工作与企业生产现场整体防火工作相结舍，与企业的安全文明生产相结舍，使电缆经常处于良好的外部环境下运行，才能从根本上制止电缆沟火灾事故的发生。3.1 电缆沟火灾事故预防措施(1)根据负载合理选择电缆
8、，在工程造价允许的情况下，电缆容量尽可能留有余地。(2)为电缆创造良好的运行环境，避免因运行环境恶劣加速电缆绝缘老化和损伤。电缆沟要有良好的排水设施，如设置排水拽沟、集水井，并能有效排水，必要时设置自启停抽。水装置，防止积水，保持内部干燥；防止水、腐蚀性气体液体及可燃性液体气体进入电缆沟；要有完善的防鼠蛇窜入的设施，防止小动物破坏电缆绝缘引发事故等等。(3)加强电缆的预防性试验。电缆预防性试验不能只看试验数据是否合格，还应该对数据进行比较和分析，既可以和相同电缆的试验数据进行比较，也可以和本电缆历史试验数据进行比较，以探求试验数据的规律。例如，做直流耐压试验时，如果发现所测得的泄漏电流值随试验
9、电压值的升高或加压时间的增加而上升较快，或与相同电缆比较数值增大得较多，或者和本电缆以前所测数据比较呈明显的上升趋势，或者三者之间的泄漏电流不平衡系数较大等现象，都应该认真分析。如果不是试验方法不当所引起的，可以适当提高试验电压或延长试验时同，判断电缆是否符合继续运行的条件要求。(4)加强对电缆头制作质量的管理和运行监测。严格控制电缆头制作材料和工艺质量，所制作电缆头的使用寿命不低于电缆的使用寿命，接头的额定电压等级及其绝缘水平不得低于所连接电缆的额定电压等级及其绝缘水平；绝缘头两侧绝缘垫间的耐压值不得低于电缆护层绝缘水平的2倍；接头形式应与所设置环境条件相适应，且不致影响电缆的流通能力。电缆
10、头两侧各2-3m的范围内应采用防火包带作阻火延烧处理。但是，由于电缆头通常是在现场手工制作的，受现场工作条件限制及手工制作分散性的影响，一般来说电缆头是电缆绝缘的薄弱环节。(5)完善电缆终端头、中间接头的阻隔措施。对于电缆终端头、中间接头还应该有防火阻隔措施，以保证万一电缆头着火不会引燃相邻的电缆。(6)定期对电缆所连接的开关及保护装置进行校验，确保其动作的正确性。(7)将电缆按不同类型分层布置，并做到摆放有序。3.2 阻燃措施采用封、堵、涂、隔、包、水喷雾等措施防止电缆延燃。电缆进入电缆沟的管口要严格进行防火封堵。防止单根电缆或少量电缆着火而引燃大量电缆；要保证防火封堵的严密性和厚度，特别是
11、电缆集中的地方，最好用软堵料以保证封堵严实，维护检查中应及时将破坏的封堵还原；要保证防火堵料有足够的机械强度，以防止电缆着火特别是发生电气短路时引起空气的迅猛膨胀而产生的冲力，破坏机械强度低的防火封堵层，使防火封堵失去作用。3.3 优化外界环境条件(1)定期巡视电缆线路，严防外力破坏损伤电缆，如在电缆路径上开挖、取土等。(2)提高各级人员电缆防火意识，尽可能避免在电缆周围进行焊接、切割等带有明火性质的作业，如必须进行作业的，则应按规定办理动火工作票，采取可靠措施并在专人监护下实施作业。(3)加大技术改造力度，对电缆头相间距离不足的先天性缺陷。应尽可能地进行改造处理或采取有效隔离措施，避免因过电
12、压作用引起相间短路，造成电缆着火。(4)加大对电缆头周围白色垃圾危害性的宣传及清理力度，避免因白色垃圾(如锡箔纸等)飘落于电缆头接线处造成相间短路引发电缆着火的事故。(5)加强电缆沟的通风措施，这也是提高电缆安全运行、避免火灾发生的一个重要措施。电缆沟道应有通风设施。以降低沟道内的温度，保证沟道内的温度在夏季不超过室外空气温度l0。大部分电缆沟都设置在厂房内和变电所等部位，由于周围环境等因采，使电缆沟的热量不能及时散发出去，增加了电缆的运行温度，为火灾的发生留下了隐患。所以，在厂房内电缆密集的电缆沟和母线室电缆夹层安装通风机，在户外电缆沟盖板上加装通风孔，以确保电缆沟内的空气流通，改善电缆的运
13、行环境。3.4 提高电气设备健康水平，防止火灾事故(1)电缆的火灾事故大部分是由于外部设备起火而引燃的。因此，修好、用好、维护好现场的其他设备，按期进行电气设备的预防性试验，特别是在高温和易燃易爆场所，更要对设备严格管理，保证设备始终处于健康完好状态。(2)防止其他设备着火引燃电缆。可采取的措施有：电缆隧道盖板密封，防止设备故障失火时油流到电缆隧道里引燃电缆；输煤、制粉系统附近电缆上的积糟要定期清扫。防止煤粉自燃引燃电缆；制粉系统的防爆门对着的电缆要有防火槽盒包装，防止防火门动作喷火引燃电缆；汽机机头下的电缆用防火槽盒包装等等。3.5 加强事故预防及演练制定切实可行的灭火应急预案并加强演练，提
14、高各级人员、特别是运行值班人员处理突发火险事故的应对能力，是防止火灾蔓延的重要保证。3.6 加强灭火装置及设施的配置(1)安装火灾报警装置是防止电缆火灾事故的重要手段。要做到这点单靠生产人员现场巡视是不够的，必须运用现代化监控手段，采用火灾报警系统进行监视。通过多次事故分析发现，电缆沟内火灾的发生主要是由于动力电缆中间接头制作质量不良造成的。而从电缆头过热到事故的发生，其发展速度比较缓慢，时间较长，通过电缆在线监测系统完全可以防止、杜绝此类事故的发生。(2)安装防火门和防火阻燃段是避免电缆火灾事故发生和漫延的重要措施。在通向控制室、母线室等处的电缆沟除严密封堵外，还应在适当位置加装防火门和防火
15、阻燃段，在电缆直沟间隔50m加装1道防火门，并在防火门两侧安装阻燃段，阻燃段两端用防火胶泥封堵，每端封堵长度不小于150mm。防火门和防火阻燃段的安装，有效地将电缆之问隔开。安装防火门不仅能阻隔火情，使燃烧的电缆缺氧窒息，还能阻止烟气扩散弥漫。4、结束语电缆沟防火是一个较新而又重要的课题，在现阶段，由于多种原因不可能将全部电缆都更换为阻燃耐火电缆。因此。只有严格按照设计要求、工艺标准施工，采用经有关部门鉴定合格的防火材料和阻燃电缆，才能大大地减少电缆沟火灾事故，减少人民生命财产损失，保证电网设备安全稳定运行。文献一：电缆火灾原因及其分析电缆火灾事故大多发生在电力生产系统，特别是发电厂和变电站等
16、生产场所。这是因为这些场所使用的电缆遍布各个角落且数量众多，采用隧道或架空密集敷设，有些电缆还处在与高温物体靠近平行或交错布置的恶劣环境中。在电缆夹层室电缆布置密度就更高，且都存在电缆竖井高差形成的自然抽风，特别是充油电缆其电缆绝缘物属高热值易燃材料，而动力电缆在运行状态处于发热状态。这些特殊条件下，不论是电缆本身故障产生的电弧或是电缆外部环境失火都会造成电缆起火并迅速沿其延燃，造成灾难性的后果。可以说在发电厂、变电站生产现场发生的所有大的火灾事故，都殃及到了电缆着火或是通过电缆延燃扩大了火灾事故。因此，重视电力生产现场电缆防火是十分迫切而又重要的一项安全工作。要作好电缆火灾预防工作，必须认真
17、分析电缆火灾发生的各种原因，以便拟定有针对性的反事故对策。总结电缆火灾事故原因，按电缆本身及外部引燃两类归纳如下。一、电缆本身故障引起电缆着火根据笔者统计的案例资料，电缆本身故障引发的火灾事故数量大约占整个电缆火灾事故的1/3 左右，电缆故障原因有以下几种类型：（1）电缆头制作质量不良致电缆头爆炸起火。（2）电缆经长期运行绝缘老化击穿短路起火。（3）电缆敷设条件恶劣（高温或积水）致绝缘下降短路起火。（4）电缆受外力机械损伤致绝缘破坏短路起火。（5）电缆长期过负荷运行，或保护（开关）装置不能及时切除负载短路电流致绝缘过热，损坏造成电缆短路起火。（6）充油电缆漏油引起着火。二、电缆外部着火引燃电缆
18、导致电缆火灾事故在电力生产系统中这类事故约占电缆火灾事故的2/3左右。事故原因大致可分为以下几种类型：（1）煤粉沉积自燃或被烤燃着火波及电缆着火。（2）汽机、锅炉油（含燃油、润滑、控制油系统）着火，殃及电缆着火。（3）制粉系统爆炸导致电缆着火。（4）电、气焊割金属熔渣引燃电缆。（5）电气设备故障起火导致电缆着火。（6）其他杂物起火导致电缆着火。案例资料表明，积粉和油系统着火引起的电缆火灾事故次数较多，约占全部电缆火灾事故的2/5 左右，且后果大都严重，必须引起高度重视。文献二：电缆防火分析及措施目前，电缆防火所采用的措施如下：（1）耐火电缆和阻燃电缆耐火电缆就是在火燃烧条件下仍能在规定时间（约
19、4 h）内保持通电的电缆。以满足万一发生火灾时通道的照明、应急广播、防火报警装置、自动消防设施及其它应急设备的正常使用，使人员及时疏散。在火灾发生期间，它还具备发烟量小，烟气毒性低等特点。该型电缆价格较贵，一般应用在高层建筑、电力、石油、化工、船舶等对防火安全条件要求较高的场合，是应急电源、消防泵、电梯、通讯信号系统的必备电缆。该型电缆在上海电缆厂等厂家相继问世，并已批量生产，不过目前这些电缆厂生产耐火电缆电压等级仅在1 kV及以下。阻燃电缆主要特点就是不着火（或着火后延燃仅局限在一定范围内）所以这类电缆适用于有高阻燃要求、防燃、防爆的场合。现在研制出了阻燃氯磺化聚乙烯橡皮护套电缆（电压等级为
20、6 kV）、阻燃交联聚乙烯和船用阻燃电缆，以及无卤低烟型系列电缆，这些电缆已被许多工程采用。目前中国生产的耐火及阻燃电缆的规格材料，结构绝缘性能及试验方法，均符合国际和IEC3328标准。在生产实践中广泛采用阻燃电缆，电缆火灾事故明显减少，保证了电厂及电网安全运行，具有明显的经济效益和社会效益。（2）防火涂料近年来，中国研制出了多种防火涂料，经国家鉴定合格的产品在实践中使用及证明效果良好。其中丙烯酸涂料适用于不良环境；改性氨基涂料适用于潮湿环境。该涂料在电缆上的用量可参见表1。另外，膨胀型过氯乙烯防火涂料，于1988年由公安部组织的新产品鉴定。该涂料的特点是遇火膨胀生成均匀致密的峰窝状隔热层，
21、有良好的隔热、耐水、耐油性。该涂料刷喷均可，但施工过程中必须隔绝火源，每隔8 h涂刷一次，达到每平方米400500g即可，但这种刷涂型防火涂料，在电缆密度大，长度长、空间小等场合使用不方便，且耗时费力，劳动强度大，影响施工工期。（3）防火包带国内生产的电缆防火包带，按试验证明具有不低于日本同类产品的阻燃特性。以1 mm厚防火包带，采取往复各一次的绕包方式缠绕在电缆上，水平布置达到了7层，经模型试验，显示出了有效的阻燃性能。这种材料用于局部防火要求高的地方效果特别好。能达到以较低费用而达到较好的防火效果。在实际工作中经常使用在电力电缆接头两侧及相邻电缆23 m长的区段施加防火涂料或防火包带，可达
22、到良好的防火要求。（4）防火堵料SFD、型速固防火堵料是一种理想的电缆贯穿孔洞和防火墙的封堵材料，它能有效地阻止电缆火灾窜延。孔洞向邻室蔓延，该堵料其耐火性能甚好，基本不导热，一般封堵厚度710 cm即可达到耐火阻燃要求。此材料在电缆进墙孔，端子箱孔等孔洞处大量使用，既方便，效果又好，深受施工人员欢迎。经过多年实践，证明其安全防火效果显著。（5）阻火隔墙用阻火隔墙将电缆隧道、沟道分成若干个阻火段，达到尽可能地缩小事故范围、减少损失。阻火隔墙一般采用软性材料构筑，如采取轻型块类岩棉块、泡沫石棉块、硅酸盐纤维毡或絮状类如矿渣棉、硅酸纤维等，既便于在已敷好的电缆通道上堆砌封墙，又可在运行中轻易地更换
23、电缆。经试验表明，240 mm左右厚度的阻火墙显示出了屏障般的有效阻火能力。此外，沿阻火墙两侧电缆上紧邻051 m范围，添加防火涂料或包带时，可不需设置通道防火门，这样能有效地防止电缆一旦着火时通过门孔穿出火焰和热气流的危险影响，解决了正常运行中隧道通风与防火的矛盾。（6）耐火隔板Eg85A、B、C型耐火隔板，应用于封堵电缆贯穿孔洞，作多层电缆层间分隔和各层防火罩，具有优良的特性。Eg85A型耐火隔板与耐火材料构成的竖井封堵层，不仅满足耐火性，且满足承载巡视人员的荷重，也便于增添更换电缆，该型耐火隔板使用于承受较大外力的大孔洞封堵。Eg85C型耐火隔板，主要用作电缆防火罩，也可用作多层电缆层间
24、隔板，它具有质轻、形薄、强度高、切割打孔方便、耐腐蚀等特点。Eg85B型火隔板适用于形状各异的小孔洞封堵和作多层电缆层间分隔，但在实际应用中。发现有强度不高、不能任意切割的缺点。（7）封闭式难燃轻型槽盒将部分紧靠高温管道的电缆及容易使电缆着火的部分置于封闭式槽盒内，以形成阻火段。难燃型槽盒具有较好的阻止电缆着火延燃的性能，在盒内添置冷却水管，联通外部引接的冷却系统装置，实现对盒内电缆的间接冷却，从而可提高电缆允许载流能力122倍。利用高新技术研制成的高效阻燃玻璃，可以在高温900情况下阻燃，并在此基础上制成新电缆槽合。价格便宜、强度高、阻燃性能好，此产品技术先进防火效果显著，应是今后推广产品。
25、（8）阻燃桥架电缆阻燃桥架，具有优良的耐火、隔热、阻燃自熄、耐腐蚀等特点，并能与各类金属直型桥架配套。（9）“1211”灭火弹在电缆隧道内电缆交叉口及电缆密集段、电缆夹层以及有中间接头的部位，悬挂“1211”灭火弹。（10）埋砂敷设埋砂敷设显然具有最佳的防火效果，但不适用于数量众多中低压电缆敷设，这种方式主要应用在高压充油电缆线路上，由于此种防火方式比空气中明敷时电缆载流量要减少，且不便于运行维护，故一般较少采用。但在电缆着火时，采用埋砂灭火法，效果非常好。（11）水喷雾灭火在电缆廊道电缆密集的地区采用一般的防火材料比较困难，宜采用水喷雾灭火方式。为使水喷雾灭火及时有效地发挥作用，需配置高灵敏
26、度的监测及控制系统，另外还有一套水系统。由于成本较高，故在国内较少采用。但在大型建筑物内及电缆隧道中采用此法效果显著。（12）合理布局发现有些场合电缆着火后，很快便自己熄灭。经分析发现，这种情况与电缆布局合理有密切关系。在条件允许情况下，电缆不应布置过密，且一次、二次电缆应分别敷设在不同的电缆沟内，沟内通风、散热情况要良好，并远离高温物体。6结论电缆防火是一种较新而重要的课题，采用的材料和产品需经过严格试验考核和实践检验。由于历史发展的原因，中国经几十年建设起来的全部电力设施的电缆量是无法估计的，不可能全部更换使用阻燃耐火电缆来解决电缆防火问题。因此，在现有的工程中采用其它防火材料进行电缆防火
27、的补救是行之有效的。近年来，中国吸取国外的先进经验，研制出了耐火电缆。在近些年的设备改造过程中和城网、农网改造工程中，及新建电厂、变电站等明敷多根电缆配置中，或位于油管、熔化金属溅落等可能涉及的场所，已经广泛使用阻燃耐火电缆和各种防火材料。地铁，船舶，核电站，石油平台，银行，大型图书馆和室内公共场所等重要场合，应选用低卤（无卤）、低烟、低毒性阻燃耐火电缆和各种防火材料，以减少火灾时产生有毒（酸）气体危害。并在工程设计中就形成强制性要求。从而在源头上为电缆防火安全得到了保证。经过多年的实践证明，只要严格按照设计要求，按工艺标准施工，采用经有关部门鉴定合格的防火材料和阻燃电缆，就能大大地减少电缆火
28、灾事故，减少人民生命财产损失，以及保证安全发、供电，保证电网安全稳定运行，为国民经济发展做出更大贡献。随着国民经济和科学技术的发展，会有更多更好的防火材料和先进的防火技术涌现，为电缆的防火、灭火工作提供强有力的保证.文献三：电线电缆防火性能分析与工程应用1前言在当今现代化建设迅速发展的时代，能源和信息是社会的两大支柱，无论是电能还是信息的传输，都离不开电线电缆。而随着电线电缆在电力系统、高层建筑、工矿企业、城乡配电和通讯网络中的广泛应用，因电线电缆引发的火灾事故也时有发生。根据公安部消防局对 2002年的火灾统计，2001年电气火灾在全国总火灾数中占24.9%，从国外统计看，电气火灾次数在总火
29、灾中也占有相当比例。从火灾原因排位来看，除用火不慎外，电气火灾次数占着第二位，有的省为第一位。在地域上，城市比农村发生电气火灾少一些。而由于电线电缆引起的火灾占总电气火灾的60%以上。并且，电线电缆发生火灾具有起火迅速、火势迅猛，极易蔓延扩大；烟火有毒，扑救困难，且拌有二次危险产生；损失严重，恢复时间长。因此，控制和减少电线电缆火灾的发生对保障四化建设的顺利进行具有重要的现实意义，同时已成为保障社会公共安全的一个重大问题。2电线电缆火灾的原因分析电气线路发生火灾的原因，主要是过负荷、短路、接触电阻过大以及绝缘损坏和高温烘烤。(1)过负荷。是指电气设备或导线的功率或电流超过其额定值。过载故障的主
30、要危害在于，导体在过载的状况下使电能转变成热能，这样导体和其绝缘物局部过热，达到一定温度时，就能够引燃附近的可燃物，形成火灾。(2)短路。电气线路当发生短路时，电器线路的支路负荷就会被切除，电流与负荷阻抗的变化成反比当阻抗趋很小时，电流趋于很大，故产生的热量很大，此时的保险如不能瞬时断开，随之导线会起火，从而发生火灾。(3)接触电阻。电气线路的搭接，再其接点处接触松动，接点间的电压足以击穿间隙空气，形成空气导电，如果接触点空隙稍大，又恰逢电源电压波动峰值，会在空气间拉出电弧，点燃靠近的可燃物形成火灾。(4)设计负荷偏小。九十年代前的建筑的电气线路系统在设计时,一般只想到普通照明和一般家用电器照
31、明用电，所以整个电器线路负荷设计荷载裕度值较小。九十年代以后，大多 数建造进行了改造，但电器线路没有彻底更换，致使电器线路长期处于或濒临超载运行状态，结果不仅使电器线路过热，而且更严重的是电器线路的接头部位产生的接触电阻效应突出，致使建筑物的电器线路总是在隐蔽中运行。(5) 导体材料选择不当。在防火检查或火灾原因调查中发现，有的大型建筑的电气线路的配电干线用的是铜线，而末端则是铝线，并且连接方式是铜铝直接连接，连接处长空气作用下，发生铜铝接触电蚀作用，长期运行接头在电蚀的作用下自然松动，随之产生较大的接触电阻，结果是：或局部放热，或打火放电引燃周围可燃物品引起火灾。(6)明火所致。在日常生活中
32、大量使用电器焊、喷灯、酒精炉、电炉子等直接或间接的对电线电缆绝缘构成威胁。(7)热源所致。如发电厂、华工厂的各种高温蒸汽管道；发电厂锅炉的炉渣，化工厂生产装置中高温易燃原料喷出时；钢铁厂炽热的钢水等。从根本上讲，电线电缆发生火灾主要是绝缘材料具有老化性和可燃性这两大缺陷。3电线电缆的分类及其防火性能分析3.1普通电线电缆的分类3.1.1普通电线普通电线是由导体、绝缘层组成。导体主要分为铜芯、铝芯两种。低压架空导线还可分为裸线和绝缘线两种，裸导线外面没有绝缘保护层，绝缘线有绝缘保护层。根据保护层的材料不同又分为橡皮绝缘线和塑料绝缘线。不具有防火性能。3.1.2普通电缆普通电缆是由导体、绝缘层、保
33、护层组成。导体主要分为铜芯、铝芯两种 。按其绝缘材料的不同可以分为聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，橡皮聚氯乙烯绝缘护套电缆及铠装电缆等。不具有防火性能。3.2特殊电线电缆的防火机理分析3.2.1阻燃机理(1)在燃烧反应的热作用下，位于凝聚相的阻燃剂热分解，而这个分解过程是吸热的，这样可使凝聚相内温度上升减慢，延缓了材料的热分解速度。(2)阻燃剂受热分解后，释放出所谓的连锁反应自由基阻断剂，使火焰反应连锁反应的分枝中断，减缓了气相反应速度。(3)催化凝聚相热分解固相产物，焦化层或泡沫层的形成，加强了这些层状硬壳阻碍热传 递的作用。(4)在热作用下，阻燃剂出现吸热性相变，物理性的阻止凝聚相内温度
34、的升高。关于阻燃电线电缆的阻燃特性实验标准比较多,其中我国所依据的标准是电缆在火焰条件下燃烧试验方法第3部分：成束电线或电缆的燃烧试验方法GB/T18380.3-2001。3.2.2耐火机理一是在电线电缆的绝缘和护套材料中加入某种添加剂，降低聚合物产生的热量，防止聚合物分解或促进绝缘和护套材料炭化形成保护层；二是在导电芯处增加一层云母玻璃丝带等无机绝缘材料，使这种电缆能够在燃烧环境中保证线路正常供电运行一段时间，该产品通过在750的火中燃烧3小时，施加工频电压1000V而不产生击穿现象。我国目前对耐火电线电缆分为A、B两种，主要是依据电线电缆燃烧试验第6部分：电线电缆耐火特性试验方法GB/T1
35、2666.6-1990。3.2.3矿物绝缘电缆机理作为无机阻燃剂，主要是利用金属水合物的吸收效应使其具有阻燃性，在这方面具有代表性的金属水合物有AL(OH)3，Mg(OH)2,2Zn.3B2O3.3.5H2O等。Al(OH)3和Mg(OH)2作为阻燃剂，都是因为它们能在高温作业下解释其化学结合水(Al(OH)3为34.6%,Mg(OH)2为31%)，（见反应式1及2），而此反应分解应为吸热反应，因而可以抑制高聚物的燃烧。2Al(OH)3Al2O3+3H2O-2648KJ(1)Mg(OH)2MgO+H2O -93.3KJ(2)我国目前对矿物绝缘电缆主要是依据电线电缆燃烧试验第6部分：电线电缆耐火
36、特性试验方法GB/T12666.6，且必须具有抗喷淋水和抗机械撞击能力。3.3具有防火性能的电线电缆划分3.3.1阻燃电线电缆所谓阻燃电线电缆是指在规定试验条件下，试样被燃烧，在撤去试验火源后，火焰的蔓延仅在限定范围内，残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的特性的电线电缆。阻燃电缆根据电缆在火焰条件下燃烧试验方法第3部分：成束电线或电缆的燃烧试验方法GB/T18380.3-2001规定的不同等级标准试验，可分为A、B、C、D四种类别，其要求应符合表1的规定。表1阻燃试验标准GB/T18380.3-2001(阻燃实验)阻燃级别供火时间（min）实验容量（L/m）合格判定焦化高度(m)自熄时间(min
37、)A4072.560B403.52.560C201.52.560D200.52.560它是根据实验时垂直成束布放的电缆根数（即燃烧物的体积）和燃烧时间的不同来分类的。电线电缆的阻燃特性除与试验方法有关外，还与试样数量有关，故有单根和成束阻燃之分，通过单根试验的阻燃电缆在多根敷设的情况下未必也有阻燃性能。故阻燃电线电缆应满足电线电缆燃烧试验第5部分：电线电缆耐火特性试验方法GB/T12666.5 “成束电线电缆燃烧试验方法”标准的规定，以保证电线着火后不蔓延，或在限定的范围和时间内焰或残焰能自行熄灭。成束电线电缆的阻燃试验方法是以世界各地发生的大火灾为契机，综合考虑着火原因、电缆的排列、氧气的补
38、给量、周围的温度、实际敷设情况而提出的。阻燃电线电缆的构造与普通电线电缆基本相同，不同的是它的绝缘层、护套、外护层以及铺助材料(如包带和填充物)可能部分或全部采用阻燃材料，当火灾发生时能够减缓火灾蔓延，为直接有效地扑灭初起火灾，减少人员伤亡和财产损失创造有利条件。美国标准和技术研究所曾对有代表性的阻燃和非阻燃的材料，如聚乙烯和橡胶电缆等，进行了有说服力的试验。他们通过实验室，尤其是实体房间火的燃烧对比试验，根据易燃性、烧火率、热释放率、毒性和产烟性几个主要参数，考察了阻燃与非阻燃材料的火灾安全性，并得出了以下结论：(1)阻燃产品比非阻燃产品能提供15倍以上的逃生时间。(2)阻燃材料烧掉的材料仅
39、为非阻燃材料的1/2。(3)阻燃材料的热释放率仅为非阻燃材料的1/4。(4)燃烧产品总的毒气气体量，如以一氧化碳的相当量表示，阻燃产品仅为非阻燃产品的1/3。(5)阻燃产品与非阻燃产品的产烟性能、产烟量无大的区别。以上结论说明，阻燃材料比非阻燃材料大大地提高了防火安全性。3.3.2耐火电线电缆其特点是在一定温度的火焰中（比如50800），在一定时间内（比如1.5h或2h），在被火烧期间和火烧之后，耐火层和被其保护的处于最里层的绝缘层依然完好，能正常通电运行。当火灾发生时，给报警、人员疏散、物资抢救及火灾扑救工作的紧急照明和动力用电提供时间上的保证。它适合于高层建筑、地下铁道、发电厂、核电站以及
40、供电负荷要求高的工矿企业，邮电通讯等消防动力电源和事故照明的布线。我国目前对耐火电线电缆分为A、B两种。按电缆在燃烧时燃烧温度的不同来分类：A类耐火电缆的燃烧温度为9501000，实验时间为90min；B类耐火电缆的燃烧温度为800950，实验时间为90min。我国目前 对耐火电缆特性的评定主要是采用电线电缆燃烧试验第6部分：电线电缆耐火特性试验方法GB/T12666.6-1990实验方法。其要求应符合表2的规定。表2耐火实验GB/T12666.6-1990（耐火实验）供火温度/供火时间/min合格判定750+50或750-0902A熔丝不断3.3.3 防火电线电缆其结构是以电工紫铜棒作为线芯
41、，以无缝铜管作为护套，用无机矿物质氧化镁粉作为绝缘材料加工制作而成，因此具有许多独特的性能。(1)良好的防火性能。作为护套和线芯的铜，其熔点为1083，作为绝缘材料的氧化镁粉在温度为2200的高温中也不熔化，因此整个电缆即不燃烧，又不延燃，1991年公安部沈阳消防科研所对防火性能实验表明：通电运行的防火电缆在8001000火焰中被烧近2h，还可以正常通电运行，在最后30min，使火焰升至10001040，不过还是完好无损，这个突出特点是以有机高分子聚合物作为绝缘层或护套层无法比拟的。因为有机绝缘和护套层的电缆在380430的温度中就会发生自燃，而且燃烧时放出大量热，会使温度升高，有助于火势的扩
42、大，绝缘材料几乎完全失去了应有的机械强度和绝缘性能，不能保护线芯继续通电运行。(2)耐高温。防火电缆的绝缘材料氧化镁粉在铜护套的保护下，能在短时间内在1000的火焰中确保电缆正常通电运行而完好无损。(3)无烟无毒。氧化镁绝缘防火电缆在火焰中不发烟，也不产生任何有害气体。(4)防爆。氧化镁绝缘材料被紧密地压在铜线芯和铜护套之间，可以防止可燃气体及易燃烧液体蒸汽和火焰进入电缆。(5)耐腐蚀。铜护套具有较好的耐腐蚀性能，一般不需要附加防护措施，若在严重的化学 腐蚀性场所可选用塑料护层保护铜护套。(6)防水。铜护套由无缝铜护管制成，即使被浸泡在水中，也可以长时间通电运行。(7)载流量大。与芯线截面相同
43、的其他类型电缆相比，氧化镁防火电缆长时期连续运行，允许载流量大，过载能力强。(8)机械强度高。由于外护套为铜护套，坚固耐用，即使受到一般的机械撞击和外力影响，也不会损害其结构。(9)使用寿命长。组成防火电缆的材料，无论铜芯，铜套还是氧化镁粉，都是化学稳定性很好的无机材料，因此不存在绝缘老化的问题，几乎能永久性的保护使用。(10)安全可靠。防火电缆的铜护套本身就是良好的接地导线，能够保障人员安全地工作。4电线电缆在防火设计工程中的应用4.1普通线缆电线电缆一般原则(1)要保证一定的机械强度，在正常工作条件下不能断线。(2)发热必须在允许的范围内，不因过热而引起导线绝缘损坏,或加速老化。(3)电压
44、损失应在允许的范围内，以保证供电。4.2电线电缆配线的一般技术要求(1)导线应有足够的负荷能力、耐压能力和机械强度。(2)尽量避免导线有接头,如有接头,必须采用压接和焊接。对于穿在管内的导线,在任何情况下,都不允许有接头。有必要时,应将接头放在接线盒内或灯头盒内。(3)明配线路在室内要保持水平和垂直。水平敷设时,导线距地高度应不小于2.5m。垂直敷设时,导线最下端离地面高度不应小于2m。否则,应将导线穿在钢管内,以防损伤。(4)导线穿过楼板时, 应将导线穿在钢管内加以保护。导线穿墙要加装保护套管。(5)电气线路和配电设备与其他配电设备之间的距离不应小于规定的最小距离。(6)布线工程中所有外漏可
45、导电部分的接地要求应符合国家规范和标准的要求。4.3电线电缆截面选择导线的基本方法4.3.1 按允许载流量选择导线截面电线电缆中通电流时,由于导体电阻的存在,电流使导体产生热效应,使导体温度升高,同时向导体周围介质散发热量.导线或电缆的绝缘介质,所允许承受的最高温度td,必须大于载流量导体表面的最高温度tm,及td tm,才能使绝缘介质不燃烧，这就需要选择较为合适的导线截面。4.3.2 按允许电压损失选择导线截面在电力系统中,各种用电设备随工作状态的变化而改变用电量的多少,如机械加工、电弧炉、升降机、刨床等。因此造成了实际电压和用电设备的额定电压存在一定的差值，而各种用电设备所允许的电压差是有
46、一定范围的，这就需要利用下面的公式(3)选择合适的导线截面：U=(U-UnUn)*100/100(3)U为实际电压,Un为额定电压,U为电压差,设备的允许电压偏值应符合表3。表3用电设备的允许电压偏值用电设备种类允许电压偏值（%）电动机-8+5照明-6+5事故、照明、路灯照明-10+54.3.按机械强度选择导线和电缆的截面配电导线和电缆在正常运行时，由于受其自身重量以及外部风、雨、雪、冰灯外部作用力的影响，在安装过程中也要受到拉伸力的作用，为保证在安装运行时不因导线折断，而中断正常供电和发生其他事故，有关部门规定了在各种不同的敷设条件下，电线电缆按机械强度的最小截面，以此来选择导线和电缆的截面
47、。电缆的截面选择在遵循上述原则的基础上，还必须满足热稳定性校验。4.4电线电缆在防火工程的设计4.4.1 配线措施(1)阻燃电线电缆和阻燃耐火电线电缆可在同一电缆桥架内敷设。因耐火电缆本身具有在火焰中可维持一段时间的通电特性，所以可在同一桥架内敷设。(2)引至消防设备的二路电源线路可在同一电缆桥架内敷设。(3)敷设在同一电缆桥架内的电缆，当其非金属材料容量大于14 L/m时，易采用隔离措施。电缆的非金属含量时选择阻燃电缆级别的最基本依据。表4防火封堵通道内电缆敷设阻燃级别选择阻 燃 级 别电 缆 的 非 金 属 含 量A7L/m-14 L/mB3.5L/m-7 L/mC1.5 L/m-3.5 L/m(4)电缆在垂直井道内敷设时，宜采用电缆提架。(5)电线电缆在吊顶或地板敷设时，宜采用金属管、金属线槽或金属托盘。当采用的电线电缆具有防止老鼠或小动物破坏的性能，并且地板为非燃烧体时，可直接在地板下敷设，敷设时应排列整齐，方便检修。(6)电线明敷时，在特级、一级场所应采用金属管或金属线槽，在二级宜采用金属管或金属线槽。PVC管在
