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1、电气火灾原因鉴别（国外资料选编）四川省公安消防总队编译一九八二年六月目 录电气火灾原因调查分析6一、电气火灾原因6（一）短 路9（二）配电系统着火原因11导线过热12电弧和电火花15接线和接头灼热16导线和接点爆炸16非金属过热（高电阻故障）17电弧故障17其他电器故障18铝线火灾19配电箱火灾20辨认电气火灾原因的残留物23电器用具和照明灯具着火原因23二、电气火灾原因调查分析30电气火灾原因与鉴别39一、电气火灾概论39（一）电热器具和照明器具过热39（二）导线短路40（三）导线和接线器具过热41（四）电机过热41（五）漏 电42（六）静电43电气火灾原因鉴别46（一）熔痕的鉴别461、一
2、次痕，462、二次痕473、其他熔痕47（二）通电状态的鉴别481、导线和软线482、插头和插座493、开关类49（三） 石墨化通电的鉴别51导线和保护装置火灾原因鉴别52导线火灾原因鉴别52导线的种类52导线的燃烧52导线燃烧的各种原因53导线的允许电流和温升电流的关系54一、 电气火灾原因鉴别（一） 痕迹的鉴别（二） 通电状态的鉴别（三） 石墨化通电的鉴别导线和保护装置火灾原因鉴别一、 导线火灾原因鉴别（一） 导线的种类（二） 导线的燃烧（三） 发生火灾的危险性（四） 实验资料二、 保险器和断路器火灾的种类（一） 保险器和断路器的种类（二） 实验资料（三） 鉴别要领三、 自动开关火灾原因鉴
3、别（一） 起火危险与鉴别要领（二） 实验资料建筑物火灾中的导线熔断毁待征一、 实验手段二、 实验结果（一） 火灾熔化（二） 过负荷（三） 短路和接地故障（四） 其他情况（五） 铝线（六） 金相检验（七） 绝缘体三、 结束语建筑物火灾中铜导体的金相检验分析金相结构分析宏观结果分析电热器火灾原因鉴别一、 工业电炉火灾原因鉴别（一） 工业电炉的种类（二） 起火的危险性（三） 鉴别要领二、 干燥器火灾原因鉴别（一） 干燥器的种类（二） 起火危险性（三） 鉴别要领三、 电炉火灾原因鉴别（一） 电炉的结构（二） 起火危险性（三） 实验资料（四） 鉴别要领四、 电熨斗火灾原因鉴别（一） 电熨斗的种类和结构（
4、二） 起火危险性（三） 实验资料（四） 鉴别要领五、 电烙铁火灾原因鉴别（一） 电烙铁的种类和结构（二） 起火危险性（三） 实验资料（四） 鉴别要领钢丝网板条漏电熔断的特异发热现象一、 实验方法二、 实验分析三、 实验结果（一） 砂浆熔痕的发生过程（二） 试件分析结果四、 讨论五、 结束语电气火灾原因调查分析一、电气火灾原因所有通电导体都具有阻止电流的流动作用，并且在配电系统内部产生热量。因此，配电系统是为了可靠散热和将发热量减少到最少程度而设计和制造的。如果听任配电系统内部聚热，就会导致配电系统某一部位发生故障，或者将其系统本身及建筑物和室内各种可燃物引燃起火。因此，火灾调查员就必须要通晓电
5、气线路原理，并且能提出充分的理由，确定是某种电气着火的具体报告。另一方面，调查员还必须具有鉴别和确定电气着火原因的能力。电气火灾通常分为两大类：1、 配电系统（线路）火灾。这主要指，电力部门与固定电气设备或建筑物（通常是以电度表为界）和“用电设备”的插座、开关、接线箱连接的配电线路发生的火灾。“用电设备”按国家电气规范的规定是指“机械、化工、加热、照明和其他类似用途的耗电设备。”2、 用电设备火灾。用电设备火灾是指配电系统附属的电器用具和照明装置，它们可能是固定性连接（硬线）或用软线连接插头接到插座上。有些包括电器用具在内的（用电设备）火灾，不一定是电气着火。例如，小孩把纸张放在烘炉中燃烧，或
6、在电热器附近烘烤衣服而引起火灾。有经验的火灾调查员，对认识和说明电气火灾的原因是很有经验的。但对未受过训练的调查员来说，要求专业化的技术协助是比较困难的。为了理解特殊类型的电气火灾是怎样和为什么而发生的。学习一些电气术语，即电压（E）、电流（I）、电阻（R）和电源（P）以及它们之间的相互关系是必要的（例如，EIR,P=EI=I2R=E2R）。这些基础知识在教科书中已作详述，本文就不加以论述。此外，火灾调查员还必须了解国家电气规范的基本规定，和配电系统中应用的导线和设备的专门名词，现就一般住在房屋配电系统的导线和设备用线分述于后。现代住宅配电系统基本上都是使用三根或更多根导线。它们分别是“接地”
7、线；“地”线；“同性”线或“中性”线；一根或多根“火”线或非同性线。同时，各种导线多用颜色标记来区分，以便不使“接地”线和“地线”相混淆。国家电气规范规定：接电线-是一种安全线。它的作用是在火线绝缘体受到损坏（或电器用具内部绝缘故障）产生泄漏电流时，使其泄漏电流而成回路。接地线地绝缘层用绿色标记，或者是裸线。有些导线是封闭在金属套管（AC铠装电缆，也叫软电缆）内，或者安装在金属导管和软绝缘管中（硬导线管或电工用金属软绝缘管）。金属铠装导管或软绝缘管能起到“接地”地作用。在这种情况下，可不用裸线或绿色绝缘体接地线。接地线（或金属导管、铠装、导管和软绝缘管）在正常运行的输电系统中是不带电的。仅在其
8、他导线的绝缘受到损坏或用电设备内部发生意外故障，使该系统、用电设备或建筑物的金属部件通电，接地线才输送电流。接地线利用输送电流，改变线路返回电源的作用，以消除电位冲击的危险。因为接地线是处在电流流动的低电阻回路上，而系统内部故障或设备接地时，总是要出现一个比正常运行电器还低的电阻回路。因此，当电流流入接地线时，使安装在火线善的过电流保护装置（保险丝或断路器）跳闸断开，并切断故障电流。地线、同性或中性线-它主要是与配电系统中一点的“接地线”连接，它首先进入建筑物一点的电缆（专用引入线）连接到“接地线”的导线。它是在电流通过火线输送到电器用具后，完成电流馈回电源的电路的导线。值得注意的是，有些用电
9、设备不需要和不使用“中性”线，因为这些设备是火-火（相-相）的连接。这些设备通常是大型的和电能消耗很大的设备，例如，暖气设备、集中空调系统等等。最普遍的情况是一些设备其中之一被相-相的连接，其他的是相-中性线，例如电炉灶和电气干燥器。地线或中性线通常是白色和中灰色标记。火线-是供电于用电设备的导线。火线须在供电线路端配备过电流保护装置（保险丝或断路器）。除非常特殊情况外，住宅建筑绝对不许保险丝或断路器连接于地线或接地线上。火线往往要加以绝缘保护，其绝缘层的颜色不能采用了绿色、白色或中灰色，住宅建筑所用火线的绝缘层是以黑色或红色表示。综合规范的上述几点，看起来是很复杂的，使刚开始研究配电系统的火
10、灾调查员搞得模糊不清。但调查员花费一点时间学习专为艺徒编写的课本，是有助于正确理解配电系统的地线、中性线、接地线和一根或几根火线的概念，一般设计安装规律有三种例外情况。1、 电器设备在“火-火”（也叫相-相）连接时，不必把中性线与电器设备连接。这种连接法对住宅内的电器设备应用是很少的，住宅内的电器设备一般是“火-中性线”的连接，或者设备是“火-中性线”连接。2、 接地线和地线、中性线适宜于连接电炉灶、壁炉、计数器炉灶和衣服烘烤干燥机，可选择用其中一线。这种连接法仅限于上述这些设备，并且电源线是直接从专用引入连接到设备上的。3、 用电设备配备铠装电缆，或封闭在导管内、软绝缘管内的导线，可不用使用
11、上述接地线。因为在这种情况下，铠装电缆、导管或软绝缘管的金属护套已起了“接地”的作用。另，在二十年以前安装的配电系统，住宅可能没有接地线。如果安装的是铠装电缆、管道电线、软绝缘管封闭导线也不可能设计有起“接地”的功能。因此，电器设备就不可能是有效的接地。（一）短 路短路是火线和接地线或地线间的意想不到的碰线，形成电流在用电设备（日用电器、照明灯具、电热器等等）中的分路作用。如果火线与地线碰触在一起，就形成相-中性线短路；如果火线碰触到接地线、软电缆的铠装、金属导管、金属水管或洗衣机框架，就会形成相-接地线的短路。如果短路电的电阻很低，由此引起的电路就非常强大，可能远远超出过电流保护装置（保险丝
12、或断路器）的额定电流。虽然保险丝或断路器在发生短路时会迅速断开（跳闸），但不能瞬间断开，其结构，由于大量电流通过系统中接触不良的触点发生瞬时的电弧和火花。火花能满足以使毗连的易燃物着火。有时，短路接触是导线接头不良，或接地线回路的接点松弛。在这种情况下，很可能在电路中具有过高的电阻，使短路电流低于保险丝或断路器的额定值。基于这种情况，保险丝或断路器就不会断开（跳闸）。短路电流正置保险丝或断路器的额定值时，保险丝或断路器需要相当长的时间才断开（跳闸）。不论那一种情况，通过系统的短路电流要比“正常”电流高的多，故障将持续本身被消除，或者造成最坏恶果和引起燃烧为止。如果过电流保护装置（保险丝或断路器
13、）的额定值超过了线路的安全载流量，在保险丝或断路器断开（跳闸）前，很可能使线路系统发热而足以引起燃烧。有时，保险丝或断路器失灵（出故障）或失效（熔断管侧额加硬币），在这种情况下，短路电流就要持续，使线路发生具有特殊性质的熔断或保险丝的断开（跳闸）。如，线路某一部分导线的熔断，或在只安装一个保险丝或断路器的场合，”总“保险丝或断路器就要断开（跳闸）。真正的短路是很少的。事实上，确切地说，电器故障是有阻抗（电阻）大小之分。如“高阻抗故障”和“低阻抗故障”等（“阻抗”与“电阻”实际上是电工和工程师常用的有相同含义的术语，而火灾调查员常用“电阻”名词）。大多数电气故障是起源于火线侧部件之间或导线间；地
14、线部件间或导线之间的高阻抗击穿。简单地说，高阻抗是相对于发生真正短路低阻抗故障的“高”阻抗。高阻抗故障的电阻可能小于回路中作为负荷的电阻。它所引起的故障电流大大高于负荷电流。过着电流产生的热，加上原有击穿可能会发生电弧和火花而引起不断恶化击穿，直到发生低阻抗故障为止，或者直到保险丝或断路器断开（跳闸）为止。真正的短路，通常是由配电系统外部因素引起。例如，雷击导致导线绝缘层的击穿；穿孔或把紧固件拧进电缆中；或跌落的金属物与毗邻的汇流排相跨触。除了上述可以排除的外部因素外，几乎所有的短路都是配电某些故障，而不是原因。在没有充分理由阐述短路，和在短路的条件下为什么保险丝或断路器没有断开电路，短路是不
15、能列为活在原因的。如果在这种情况下，把火灾原因列为“短路”，也就等于其原因“不详”。而两者都不能清楚地表明引起火灾的真正原因。（二）配电系统着火原因配电系统的着火原因，基本上归纳有六种导致电气着火的不同原因：1、 导线过热；2、 电弧和电火花；3、 接线和接头炽热；4、 导线和节点爆炸；5、 非金属过热（“高电阻短路”）；6、 电弧故障；本文不仅对以上六种电气着火原因一一作了分析和论述，而且对有助于确定电气火灾原因的痕迹物证和其他资料也分别作了论述。导线过热常见的导线过热原因是电气故障引起（参见“短路”节），或者是通过用电设备的电流超过了线路的安全载流量，而保险丝或断路器不动作或失灵。保险丝或
16、断路器的不动作，通常是回路中的电阻把通过的电流减少到低于保险丝或断路器的额定值。如，1500W的便携式电热器在电灯用的长软线上运行。另外，保险丝或断路器的不动作是由于其额定电流值比导线的安全载流量高的多。保险丝或断路器的失灵。可能是保险丝或断路器内部发生故障或失效。失效可能是在爱迪生式（螺旋式）保险器的熔断管支架侧，熔断管的铜帽侧附加硬币，或者由于断路器的机械结构受损。在短路条件下，保险丝或断路器的失效会使大量电流通过整个电路回路，甚至牵涉到没有发生火灾地区的建筑物。如果导线是聚氯乙稀（PVC）绝缘，保险丝或断路器失效的结果会使聚氯乙稀绝缘体变软、离开受影响的的导电而下垂，并且一直迂回到控制板
17、。但是，聚氯乙稀绝缘体在受到外部加热时就要起泡、炭化和燃烧，但仍然紧紧地粘连于导线上。这一区别非常重要。电流太大（如12号铜线，150安,等）使导线发热，最终使导线发生熔断而切断电源。由于是内部加热，导线受到严重损坏，靠近熔断侧产生的熔珠如图1所示。当导线受到外界加热时，也可能出现类似的熔珠。但是，除了特大火灾外，外部加热是达不到铜导线的熔化温度，即19800F（10820C）而熔化铜导体。尽管如此，在多次活在原因过程中，是不太容易弄清是否是过负荷、短路或火灾的原因而使铜线熔化。因此，在这个调查过程中，作出有关导线的结论前须认真研究所获取的全部资料，还要阅读参考文献之2等有关资料。为说明绝缘电
18、缆过度发热发生什么情况。图2所示是非金属电缆（纤维、塑料等电缆-译注）的燃烧情况，其火焰是绝缘体的燃烧火焰。短路和过电流保护装置故障不一定会发生火灾。如果象上述那样高的电流和发热量，导线就会迅速熔化。燃烧的发展过程，取决于导线是否有绝缘保护、可燃物的种类和可燃物靠近热量发生地点的距离。过度发热在其热量不足以使导线熔化或使保险丝和断路器动作时，它会使导线“绝缘”破裂。绝缘部分分解释放出来的气体可能是易烧的，如果绝缘体是着火的和没有扑灭时，其燃烧就会“沿着导线全速燃烧”。接地故障，保险丝和断路器的损坏，150安的电流就会出现如图3所示软电缆的现象。很明显，电流的铠装部分要比其他部分的发热量高得多。
19、在同样电流通过整个电缆铠装构件时，电缆的垂直部位比弯曲部位热的多。这是因为电缆弯曲部位的螺旋是相互接触，其部位的电阻或阻抗很低所致。除故障电流外，过负荷电路会使导线过热。电路过负荷而通过的总电流超过了安全载流量。而保护过负荷回路的装置仅仅是保险丝或断路器。如果过电流保护装置由于故障或失效而不起作用，过负荷发热过程的持续会使绝缘体变软和变形，导致火线和中性线接触形成短路，绝缘体使用一定年限，会逐渐老化。特别是1950年以前的橡胶绝缘线，其绝缘体总是很脆的，如果癫痫受到弯曲就会破裂。变质导线和不适当的供电设施，组装不适应现在的要求，用过大的保险丝“矫正”此缺点，会使古老建筑物的癫痫成为发生火灾的主
20、要嫌疑。超熔断引起的问题基本上出现在古老建筑是用的螺旋式熔断器，这种熔断器在新装置中，是部容许安装的，用于螺旋式熔断合上15、20、25和30安熔断丝是很容易购买到，大多数电路的饿的电流是15和20安，一般来说，14号铜线熔断电流不大于15安，12号号铜线熔断电流不大于20安，极少数分支电路不同于特殊用途的高功率耗电设备，如水热器、电炉灶、电烘炉和集中空调装置使用的导线都要大于12号线。螺旋式熔断器的超熔断是很普遍的。在不能确定断路器和S熔断器是否与导线的粗细相符合，同时又怀疑为电气火灾，必须要获取保险丝和断路器的规格，以及连接导线的直径（线规）等数据。运用这些数据检验安装是否符合标准要求。（
21、参见第39页，各种导线的如下电流值表）。故障电流和过负荷电路不是导线过度发热的唯一理由。例如，电炉灶用多股绞合导线连接，如果有一股或多股断裂，其末断导线就承担了整个导线的载流量，在正常电流通过电炉灶时，断线处就产生过热。电弧和电火花引起火灾的另一个潜在原因是在线的电弧或电火花。即把开关推倒“开”和“关”的位置，或从插座上拉出和插入插头所产生的微弱的电火花。该火花不同于短路所产生的电火花。该电火花是短暂的，在正常环境区是不会发生火灾的。但是，如果火花在某危险环境区发生，如可燃蒸汽或可燃粉尘的地方，就会发生爆炸。国家电气规范要求在危险环境区安装防爆开关、插座和其他原件，并且危险环境区的电气保护装置
22、必须要完善。系统中的个别原件击穿或疏忽都会引起爆炸。如果火灾和爆炸发生在有完善保护装置的地区，火灾调查员就要邀请有关专家协助。但上述危险环境区的案例仅能在某些工厂中发生，火灾调查员一般不会经常碰到这种情况。如果接头松弛，由于振动，会使电线连接部位很快接通和断开，产生周期性的电弧和火花，从而造价接头的加热速度，不到几分钟，接头附近的金属就变得灼热而引燃附近的易燃物。严重的周期性电弧和火花不仅会使导线变色，而且会移动金属的质点，使导线起坑或变面受损坏。接线和接头灼热这种着火原因不是由故障电流或过负荷电路引起，而且几乎总是由接线不良引起。这种情况下，保险丝和断路器不能提供保护作用图4表明了接线的灼热
23、状态。灼热是发生在松弛的接线或电流回路接头松动的地点，如导线断裂的地方。铝线、铜线和其他金属，例如接线器或电缆铠装的金属壳都要灼热。这种情况表明，负荷被插入其他插座的下游或与插座以外的电气连接。通过实验室试验，灼热要出现长达129小时。事实上，接线的灼热通常发生在通过电流的所有住宅线路。灼热接线通过线路为15安，要损耗30和35瓦的功率，灼热接线通过0.8安电流能散失5瓦功率。图5是表示非金属出线箱插座出现约2小时的灼热情况。在这种情况下金属电流线路仍然完整无损，除了变色外，导线或插座的金属原件损坏程度很轻。导线和接点爆炸当甚高强度电流通过截面很小的导线时，导线就要发生完全的爆炸或向四周喷溅熔
24、化金属物。低阻抗电气故障产生的强电流能充分使导线爆炸。例如，500安或较高的电流会使22号铜线爆炸。但是，在建筑物中导线接点爆炸与导线爆炸不同。图6表明的是把铁钉敲进电缆，以致使铁钉与火线和接地线接触，铁钉接触导线的地点就发生爆炸和向四周喷溅熔化金属物。这就说明了“接点”爆炸名词的含义。图6所示为接点爆炸低于1、60秒的曝光时间，图中的每一闪光线表示熔化金属喷溅的路线。如果熔化喷溅物附近有易燃物存在，易燃物就要着火燃烧。通过实验室试验，将一张白纸置于其附近，喷溅的熔化金属即将白纸引燃。接点爆炸现象总是在保险丝或断路器断开（跳闸）前发生。接点爆炸又总是有明显的损坏，例如导线、铁钉和其他物质的金属
25、喷溅。非金属过热（高电阻故障）在电流通过非金属，而且是半导体材料时，要发生高电阻故障。某些非金属（一小节）的电阻，在故障情况下，电流强度达不到断开（跳闸）保险丝或断路器的极限，但它足以使非金属着火。国家标准局作了一次在出线闸内的塞进纯纤维的试验。当纤维绝缘受潮后，多达100瓦的功率就耗失在火线和接地出现闸之间。电弧故障电弧故障引起火灾，通常是在星形（Y）连接的480、270伏配电系统。这些故障通常称为“电弧接地故障”，它是由于火线与地线之间或三相配电系统的两根火线之间的空气隙可能由污物结合潮湿所跨接，或者是跌落的金属跨接在火线和地线间，以及跨接在两种不同电压导线之间的意外事故。只要电弧一经触发
26、，由于在电弧附近的空气电离（空气变成导电），使电弧持续发展。在多数情况下，电弧导致的电流，即使其结果为几千安，还是 低于系统过电流保护装置的整定值。结果是：设备大量损坏，故障燃烧明显前，发生引燃附近可燃物，再过电流保护装置处可发现故障的反应。电弧触发的原理是，在大于370伏电压的电弧触发是自持的，低于370伏的电弧触发是自熄的。根据这一原理，电弧故障往往发生在供电公司变压器（高压供电）到建筑物配电系统的某一点，或建筑物小型变压器前面装有120伏电压插座和480/270伏配电系统用设备的场合。因为较高电压，三相配电系统中使用特殊和复杂的设备，如果电弧故障被认定为火灾原因，就要邀请有关专家协助勘察
27、。其他电器故障远距离的短路能通过接电线输送强电流。图7所示为软电缆的铠装。在图中，另一端的插座形成短路。当电缆与表面绝热的接地金属接触，部分电流就要通过接地金属流动。如果与铠装和接地金属之间的接触是不能承受电流，就要发生爆炸。如果附近有易燃物，向四周喷溅的熔化金属就要将其引燃。在这种情况下，3至4平分英寸的金属萡就要从绝缘体中喷出，但是纸衬垫不变色。因此，电器故障问题就显得不太明显。这种现象以模拟环境加以说明，如图8所示软电缆铠装与接地旁热导管接触。如果发生短路，软电缆与热导管就熔接在一起（电阻低，连接的结构较弱），或为导管所相碰离。如果软电缆与热导管熔接，它不会造成任何危害而永远保持连接状态
28、。如果再短路，就要引起熔接爆炸，就会产生熔化金属喷溅的危害性。若软电缆为热导管所相碰离，在电缆或导管的表面可以看到轻微的损坏。这种损坏状态，在进行勘验时，很容易被忽略而没有检验到。引起火灾的另一可能性是在离电弧故障较远的地方。由于接地线连接不良，兵器无意识地与中性线连接，迫使接地线承载一定容量的电流而产生灼热。例如，无意中把中性线连接到洗衣机等家用电器框架上，电流就通过接地线回路，在远离接地线连接地地点发生灼热。出现如图9所示地软电缆铠装与接地闸错误连接所产生地类似结果。在图片中表示出了电缆内部绝缘导向与金属铠装之间的牛皮纸着火情况。铝线火灾建筑物采用铝线代替铜线布线，对有关铝线系统相对安全性
29、问题来说，引起了许多争论。美国消耗品安全委员会于1977年10月26日，向哥伦比亚地区联邦法庭对26家铝线制造商，和从1965年至1973年间使用 15安和20安住宅铝线系统地设备提出了起诉。委员会要求法庭宣布这些“过时技术”系统是随时可能引起火灾地危险源，并请求法律程序，要求被告制造商向公众说明其发生火灾地危险性，并负责整改整个铝线系统。被告一直对委员会提出的起诉进行诡辩，1977年以来，虽然对解决该案件取得一些进展，但是，问题并未得到解决，委员会也无法确定解决该安检地具体日期。与此同时，委员会强烈要求公民立即采取必要行动，整修铝线系统，以防电气火灾的发生，确保公民生命财产的安全。如果是15
30、安和20安地铝线系统发生火灾，并造成伤亡事故，委员会成员要亲临现场勘察，获取第一手资料。配电箱火灾国家电气规范规定，配电箱的控制板包括汇流排和自动过电流保护装置以控制照明、电热和供电电路。另外，控制板必须安装在金属壳内，或在靠近墙壁的操纵台或隔板装置上。而且，控制板必须安装在正面能看到的地方。照明和电器用具的分支回路配电箱，最典型的具有42哥分支回路和过电流保护装置（不包括总保险）。单户住宅的过电流保护装置一般都装在配电箱内，公寓建筑、办公楼和类似建筑的“总保险”可安或不安在配电箱内。配电箱火灾的发生率与配电系统其他部位火灾比较，还算少的。但是，配电箱火灾的破坏性相当大。这是因为它的载流量大。
31、例如200安的配电箱，在故障时能使配电箱罩壳内发生200安的故障事件。配电箱火灾可能起源于该系统下游一侧某一低电阻故障，使分支断路器之一跳闸而发生故障。断路器在故障条件下的跳闸，可能是由于断路器内部的弹簧松弛，内部部件的毛刺或尖锐的突出，使断路器中止动作，或者是断路器本身的装置不适当。断路器跳闸失效导致高阻抗点的电路过热，往往发生在断路器本身内部。因此断路器在高阻抗点由于发热而受到破坏，并断开电路。如果配电箱的检修门是关闭的，或附近没有可燃物，就不会发生火灾事故。但是，断路器所产生的热量有时会损坏配电箱内的其他部件，产生如下所述的火灾事故。例如，仪器普通单元建筑楼的配电房火灾，火灾对配电房的电
32、气设备和配电房本身造成了大范围的损坏，在火灾扑灭前，火势窜过天花板蔓延到二楼。根据清理现场废墟。发现着火部位是供各单元的空调设备所使用240伏电路的配电箱。图10表示的是在拆卸配电箱前的状态。烧穿的孔穴从钢壳表面延伸到侧面。图11是配电箱内部视图，从中可以看到位于右侧断路器组的上角是两个接合在一起的断路器，并受到严重的损坏。配电箱具有从断路器引出的小规格分路导线和供电于配电箱的大规格馈电线。如图12所示的可看到分路导线和两根馈电线。沿着配电箱右侧通过的两根馈电线，在金属壳内的孔穴附近有一段看不到的残馈电线（详见图12中的圆圈照片），它是于金属壳中孔穴的残毒相适应。图13是配电箱盖板卸下的另一视
33、图。判断其火灾原因，根据配电箱右上角两个结合在一起的断路器（见图11），揭示了电路某处发生过低电阻故障（短路）。其中一个断路器发生故障，使另一个断路器没有跳闸和切断电路，这样，在断路器组内就发生过度发热，使靠近断路器的一根馈电线绝缘层变软和破裂。最终造成了裸馈电线触及金属壳，强大电流将钢壳熔烧成孔穴。同时，电弧产生的熔化金属液溅射于室内，引起室内其他易燃物质燃烧成灾。再看配电箱铝导线系统发生故障的可能性。这主要在于分路线上使用地铝线，如图12所示。由于照片局限于黑白片，分路铝线和铜馈线电线地不同颜色痕迹不太明显，对于未受过训练地调查员，就不容易辨认清楚，拆卸故障断路器，发现连接断路器露出现接头
34、完整无损，这就说明铝线系统没有发生故障（见图14）。概括火灾调查地推论，从配电箱钢壳内熔化孔穴判定起火原因是配电箱地电气，确定电气故障为什么发生在配电箱内要花长时间进行大量的推论。因此，其火灾起因不是接合在一起的两个断路器的分支电路导线发生故障和产生过热现象所致。配电房导线损坏很严重，而发生火灾的真正原因不是电路导线故障。正如前面所述的某一地区电气故障会引起远离故障地区发生火灾，这是一个很好举例（参见17-18页）。辨认电气火灾原因的残留物（甲） 电气故障残痕1、 导线或接头有凹痕。2、 熔化金属喷溅物。3、 绝缘体与导线分离（松垂、滴落、易脆）。4、 导线端有熔珠（有时是火灾故障引起）。5、
35、 导线熔化（有时是火灾故障引起）。6、 多股导线熔接在一起（有时是火灾故障引起）。(乙) 火灾故障残痕1、 熔化导线头具有锐端。2、 绝缘体与导线紧粘在一起（外部加热所致）。3、 导线的直径粗细不均。电器用具和照明灯具着火原因电器用具和照明灯具引起的火灾形式是多种多样的为此就不一一论述，字就有关调查员应掌握的基础知识进行论述。（一） 电器用具从火灾调查的观点来看，电器用具基本分为两大类。一、 正常使用产生高热电器用具：1 便携式电热器 ；2 电地毯和电热垫；3 电熨斗；4 电烙铁；5 烹调炉；6 桌面烤炉、烤烘器；7 面包烘烤机；8 油炸锅；9 衣服、头发烘干机；10 电筛和电炸盘。二、 不产
36、生高热电器用具：1 电视接收机、收音机和扩音设备；2 食品搅拌机、电磨、混料机和食品加工机；3 电钟；4 洗衣机；5 真空吸尘器；6 窗户空调器。此时高人电器用具类中，热量是电流通过电阻的结果。有些用具的热量输出，由恒温器和其他设备所控制或调节，使其用具（电热毯、电热垫、电烙铁、油炸锅）保持其“安全”运行范围。其他用具产生的热量不受控制，它们的电流/电阻祝贺是最大值。由于这些用具产生高热，所以通常都有保护装置、屏蔽层、通风冷却或对热原件进行合理布置，防止了引燃附近可燃物的意外事故（例如，便携式电热器、面包烘烤机、衣服和头发烘干机及烹调炉等）。概括起来产生高热电器用具的着火原因有以下几种：1 热
37、量调节部件失灵，使过热持续着火（例如，油炸锅的恒温器失灵）。2 可燃物距电器用具太近（例如，衣服挂在电热器前的椅子上）。3 电器用具的安装和使用与可燃物的间距不适当（例如，厨房桌面烤焙炉置于木质餐具柜下使用）。4 将热量传送到邻近表面的保护装置被拆卸或受到损坏时（如，拆下电炉底部上面的金属板后，使电热丝的热量向上和向下辐射）。关于恒温控制电器用具，如果把它们认为是着火原因，就要用肉眼或欧姆表检查恒温器。如果恒温器断开，电器用具引起火灾的可能性很小。如果恒温器闭合，电器用具引起火灾的可能性就大。有些电器用具具有备用或辅助恒温器作为附加安全设施（例如，手枪型头发烘干机）。备用核武器启通常是由弹簧承
38、载和易熔原件构成。由于过热而使易熔原件熔断，使恒温器断开，用欧姆表检查，如果恒温器是断开的，就完全不是电器用具引起火灾。不产生高热电器用具中，又分为两类：一是电子电路，二是电动机。如电视接收机、立体声系统和收音机使用电子电路。其电动机发生着火是少有的，而且发生着火不会超出电动机的范围。在电子电路设备中，多数问题是发生在设备的电源输入端，即变压器和附属的滤波电容器。电热器发生故障使变压器以重负荷运行过度发热而发生火灾。检查变压器一般能证明是否是变压器引起火灾，或是受到火灾而损坏。如果变压器的绝缘漆在线圈外沸腾，这是过热情况发生的征兆。另一方面，如果绝缘漆在线圈外部起泡，在线圈外没有沸腾现象，这使
39、变压器在火灾中损坏很严重，仔细检验铁芯和绝缘漆，总是能揭示变压器是起火源或只是受到火灾影响。关于电视机火灾问题。从1973年4月1日至1974年4月15日为止的一次研究统计表明，全国450万起家庭火灾，其中电视机接收机火灾就占了20万起。另一项研究表明，从统计的电视机火灾次数来看，黑白电视机在1974年产生量达最高峰，而火灾次数逐年下降。彩色电视机火灾自1970年创历史最高纪录以来，每年的活字啊次数也在下降，而且老式电视机发生火灾的比率比新电视机多。所谓“INSTANT-ON”牌电视机，以引起火灾闻名而完全失去了这一名牌的信誉。这种电视机，即使中电源开关关闭，但某些电路还要带电。几乎所有的“I
40、NSTANT-ON”牌电视机都使用高耗能的电子管。目前，电子管电视机的部件被固态组件代替，固态组件的预热时间很短，能源消耗也很小。从而可以看出，电子管电视机发生火灾的比率是很高的。总之，每一种电器用具的火灾原因都不一样。这就要求调查员述必须掌握一定的鉴别技巧，确定电器用具是否引起火灾。如果是电器用具引起火灾，将其用具与相同的和未损坏的电器用具进行对比，这对确定电器火灾原因很有帮助。尽管如此，调查员在必要时，还要邀请精通电气和电子原理、电器用具的专家，听取他们的见解。（二） 照明灯具这里，主要对常用的照明灯、白炽灯和荧光灯的着火进行论。安装在天花板三的照明灯具主要有：1 凹进天花板中的灯具；2
41、与天花板齐平安装的灯具；3 安装在天花板表面的板型灯具；4 天花板悬挂式灯具（悬挂、杆装式）；5 其他（排气罩凹式照明）。上述“凹进”和“齐平”属不同类型，但就实际用途来说，它们都有相同之处。凹进和齐平灯具都安在天花板上面，它们通过天花板的孔穴向下发射光线。“平面”灯具是直接固定在天花板三。“悬挂”灯具安装在天花板下面，并通过杆、管、链条或利用灯具本身的电线（吊挂）固定到天花板上。使用白炽灯的灯具有时会产生高热量（如浴室天花板的灯具）。如果灯具不能可靠地散发热量，就会过度发热或起火。为此，国家电气规范规定，“齐平型”和“凹进型”灯具地构造和安装，以其附近可燃物所承受温度194F（90）为标准。
42、在具有耐火材料的防火建筑物，凹进式灯具地容许温度为302F（150）。这些要求是明确的，但是要确定其灯具安装后是否达到这一要求是困难的。国家电气规范为了控制这一规定，明确要求，导线距可燃物要有1/2英寸或接线盒的顶部不得低于24英寸，而且它的侧面不得低于3英寸。对灯具的另一要求是灯具所使用的导线。这种称为：“这种称为140F（60）专用线”只能用于灯具，不得用于分路导线。另一点很重要的是，每种灯具导线的额定值也只能用于特定的工作温度范围。因此，如果灯具导线的工作温度范围是140F（60）。它就不能用大于140F（60）的工作温度范围的灯具导线，而要使用较高工作温度范围的灯具导线。不按安全规定行
43、事，照明灯具会成为火灾的着火源:1. 安装在天花板内的凹进式灯具与可燃物的距离为零。2. 安装在的密度的可燃纤维素天花板的面板型灯具。它适宜于60瓦灯泡的安全载量，为取得较佳的亮度，将灯泡改换为100瓦或150瓦。3. 对房屋的阁楼在进行改建时，使用可燃性纤维绝缘材料。而绝缘承包商用绝缘材料把一个或多个的凹进型或面板型灯具完全掩盖住。上述情况都有发生盒引起火灾的可能。第2、3种情况会导致导线绝缘衰变（破裂）。这是因为增加了热量输出（第2种情况），和由于缺乏适当的通风而产生热量（第3种情况）。荧光管灯具工作的特征不同于白炽灯。荧光管在工作时，灯管本身的温度很低，但是，整流器的温度很高。因此，国家
44、电气规范要求，要把整流器的热量视为火灾的重要因素。如果整流器设置在可燃物表面而过度发热，整流器会使可燃物表面发生阴燃。最近，国家电气规范又规定，整流器于可燃物、低密度纤维素纤维板的间隙必定要保持1-1/2英寸。但是，目前还有很多整流器的设置仍然没有达到这一要求。这是因为安装者完全不知道者一要求和没有认识到天花板材料与其附着灯具的燃烧性。而将荧光灯灯具安装在这些可燃物表卖弄，还认为很适当。在调查中，调查员不可忽视对安装者追查“安装适当”的线索。整流器发生故障要导致爆炸和向四周喷溅熔化金属。在一次事故中，人们就很担心接近由熔化金属滴引起火灾的现场。最近，国家电气规范规定，所有的整流器内要具有完整的
45、防过热设备，即微型保险丝或断路器。具有这一防护措施的整流器要柱面“P级”标记。在火灾后，标记可能不明显，但只要通过详细的验证，就能确定其内部是否有保护装置。无疑，有很多荧光灯装置使用老产品，即整流器内部没有保护装置。白炽灯装置的火灾问题，通常是由于它的不合理安装、不规则的运行或绝缘不当等几种原因，使正常发热量不能可靠地散发。荧光灯照明灯具地火灾问题是整流器，在调查中，对荧光灯灯具地安装位置，包括整流器和它们与可燃物质地相对位置都必须要详细勘验。总的来说，电气火灾原因地确定，现场有简单的和非常复杂的情况，调查员局限于技术水平，在必要时，一定要邀请专家协助。二、电气火灾原因调查分析前面对发生各种电
46、气火灾的原因进行了论述，在这里，以一独院住宅火灾为例，就电气火灾调查的程序进行论述。其调查方法和程序也适用其他建筑物，如，办公大楼、贸易大楼和餐厅等电气火灾调查分析。电气火灾可按联合中不同性质的情况进行调查。即一种情况只是根据出线闸附近炭化的木筋痕迹，确定火灾的起因是电气；或者在厨房火灾中，根据木壁橱下面存在着局部损坏的烧咖啡用电炉，确定起因是电气。第二种情况是首先确定出线闸引燃附近木筋的确切机理；或排除烧毁厨房引起毁坏烧咖啡用电炉的错误机理来确定电气火灾原因。从火灾调查的观点和要求来看，调查员要在第二种情况下狠下功夫。现就第二种情况研究分析这一案件，其建筑是一栋典型木架结构，没有地下室的平房
47、。改建筑物有卧室三间，浴室、厨房、饭厅和客厅各一，厨房外是汽车房，建筑物主要部位上方有一阁楼。其平面图如图15所示。1978年12月某日凌晨发生火灾，消防队于当日凌晨1点17分接到报警，三分钟后到达火场。火灾调查员到达现场后，其火灾调查的方法、程序是：（一）着火部位的确定-第一步火灾调查员到达现场后，对建筑物内外进行了勘察。发现损坏最严重的是第2号卧室。由于消防队灭火措施得力，火灾损失局限于2号卧室及阁楼的局部。通过对2号卧室房间的检验证明，主要燃烧部位是集中在房间东墙部分。东墙内表面的石胶墙多数不全（经查，在灭火时，消防队员拆除），东墙有几根2*4寸的木筋则暴露于外。两根位于东墙壁总部的木立筋表面很炭化严重，特别是接近地板那一根更为严重。根据火灾炭化痕迹检证，火灾蔓延到阁楼是由于火灾通过筋槽，并通过东墙上端2*4寸横木筋的中孔道所致。根据火灾现场的物理检验，调查员断定，着火部位在2号卧室东墙下端的中部附近。（二）着火点的确定-第二步从木筋空间的燃烧结构来看，着火点很明显位于最低燃烧结构木筋内表面距地板约
