电缆火灾隐患及治理办法

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
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电缆火灾隐患及治理办法

张居雄

国网博尔塔拉供电公司 新疆博尔塔拉蒙古自治州 833400

摘要:电缆火灾是电气系统中的一种易发生的安全事故。电缆火灾发生时具有以下特点:火灾猛烈,燃烧速度快,存在二次危险,恢复时间长。电缆发生火灾后,事故容易扩大,造成大面积停电。此外,由于电缆周围活动区狭窄,灭火困难,维修时间长,造成重大损失。因此,电缆火灾的隐患排查治理工作非常重要。在此基础上,本文从设计、施工、安装、人为因素等方面分析火灾风险并提出解决方案。

关键词:电缆;火灾隐患;治理办法

前言

目前,随着社会经济的繁荣发展,国内电网发展也不断的增强,在这种情况下,电缆着火的可能性大大增加。特别是,电缆敷设不当引起火灾的情况并不少见。确定和了解电缆火灾风险,并在此基础上在铺设电缆和运行维护中提供防火保护,是避免火灾的一个重要手段。

一、电力电缆的结构和材质

1.导体是电缆传输电力的通道。它必须具有高电导率和足够的机械强度,不能氧化和腐蚀,并且易于生产和连接。常用的导电材料包括铜、铝,在某些情况下还包括合金或其他金属,如铝和镁。

2.隔离层是用于分隔导体与相邻导体的保护层,通常需要高物理绝缘、耐湿性和耐热性。从绝缘层的材料类型来看,电缆可以分为带油纸的绝缘电缆、带塑料的绝缘电缆和带橡胶的绝缘电缆。塑料通常用于绝缘电缆,例如PVC、聚乙烯和聚氯乙烯。橡胶绝缘电缆绝缘层由橡胶和各种协调剂组成,它们被完全混合、加压、封装在导电芯中,常用的绝缘材料是丁烯、乙烯-丙烯混合物。

3.屏蔽层不断变化的电场与磁场不可分离,电缆周围必须有磁场运行。磁场可能会影响周围的电磁环境,并对其他电子设备造成不必要的干扰。因此,屏蔽是在电缆中设计的。保护层由金属材料构成,主要是铜带、铝带、钢带等。屏蔽层通常在敷设时接地,在电缆芯损坏时可提供电流通路,可起到一定的保护作用,减少事故范围。

4填充层。电缆填料起到一定的绝缘作用,另外,电缆结构也稳定下来以填充电线之间的间隙。填充层主要由阻燃吸湿聚丙烯网状泪膜(PP)制成,并用阻燃玻璃布搭接。

  1. 内部保护层。为了保护芯线绝缘不受机械损伤,需要一个包在铠装层内部的内部保护层。这也防止绝缘层与水、空气或其他物体接触,以防止绝缘层受潮,降低绝缘程度。最常用的内壳是塑料壳和橡胶壳。

6.外护层的主要功能是保护电缆。使用的原料主要是塑料和橡胶,其中塑料通常用于聚氯乙烯和聚乙烯。电缆外护套不仅可以提高电缆的绝缘水平,还可以保护电缆内层,将电缆内部材料与外部环境隔离,稳定电缆结构,提高电缆的延展性,提高电缆的技术性能,从而扩大电缆应用范围,减少敷设难度。

二、电力系统电缆敷设中存在的火灾隐患

1.在电缆制造过程中。电缆体电气绝缘性能下降和绝缘损坏的主要原因是:(1)绝缘支架中存在杂质、湿度和气泡。(2)隔热层厚度不均匀。(3)主绝缘、导体和屏蔽层之间的表面粗糙,存在毛刺和空隙,导致绝缘层电场强度分布不均。所有这些都有火灾的危险。

2.电缆离热管太近或长时间过载。如果温度过高,隔热材料老化和过热,短路本身就会燃烧,隔热性能降低,磨损也会发生火灾。热拉伸和冷收缩现象迫使电缆沿曲线移动:电缆路径上的电缆由于弯曲和冷收缩以及电缆路径拐角处的机械损坏而损坏保护层和电缆绝缘。

3.电缆头和接线盒不能点火,即使是由于制造过程的原始性质。裸露的隔热层长期暴露在空气中,可能导致潮湿和爆炸。电缆头表面潮湿或受到污染,电缆头的瓷套破损,引线之间的距离太小,导致闪光灯着火。

4.电缆中间接合不紧,焊接不紧,操作过程中发生氧化;注入电缆中间连接器箱的绝缘材料剂量不符合要求,或者箱内装有空气孔;电缆密封不良或破损,潮湿,导致绝缘穿孔和火灾。

6.人的因素。如果操作员不遵守规则和条例,有碰撞、挤压等导致的机械损伤。

7.运行环境因素。长期带载过载运行或者电缆沟道、夹层易燃杂物,沟道内有积水潮湿导致的。

三、电线电缆敷设火灾隐患的预防对策

1.从设计标准开始把关标准

首先严格控制电缆质量,从设计、制造、质量控制、安装和使用等所有环节进行全面的系统管理。从涉及开始就要满足相关技术标准,电缆均要铠装、阻燃、耐火等技术标准。

2.敷设应严格按照相关标准进行,预防火灾发生

(1)根据国家标准化要求,电线电缆应分层堆放整齐,变电站内要求动力电缆与直流电缆要分情况合理布置分层分沟敷设,并采取可靠防火隔离措施;低压动力电缆、控制电缆、通信电缆(光纤)是否按由上到下要求分层敷设,层间安装防火隔板,底层通信光缆要安装在防火槽盒内;电缆通道内防火墙、防火隔板,出入口防火封堵规范安装,满足最新标准防火要求。

(2)当电缆用于高压电线时,应根据实际情况采用明敷。明敷前,应选择科学电线电缆。通常,可以使用黄麻外护套裸电缆。当电缆打开时,在某些地方,电缆可能会被机械损坏。在这种情况下,应使用防止机械损坏的电缆,例如销安装电缆。对于敷设在电缆沟、电缆隧道和容易着火的地方或某些易燃易爆平台和场所的电缆,必须选择没有黄麻外护套的电缆。当然,如果特殊情况需要使用黄麻护套电缆,那么黄麻护套必须用火清洗。

(3)在一些高层建筑的墙壁和楼板中引入或引出电线和电缆时,当它们埋在地下0.25米时,应对已敷设的电缆进行特殊保护,主要形式为电缆上的钢管。敷设时,要注意一些电缆沟容易进水和积水,因此敷设时电缆一定要放在支架上。有些电缆可以直埋敷设。在这种情况下,必须注意使用深度不超过0.7m。

(4)的黄麻或聚氯乙烯护套电缆,电线和电缆的敷设应按照规范和技巧进行处理。高层建筑之间、建筑物与墙壁之间、电梯井与立柱之间等。应使用国家规定的防火封堵材料进行密封,电线和电缆成组敷设的位置,应在敷设时用相应的电缆方向标明。

3.设置自动报警与灭火装置,有效遏制电缆初期火灾

电缆敷设地方火灾报警装置并投入“自动运行”状态,火灾报警装置信号接入集控站或有人值班场所并开展24小时实时监控。在电缆竖井、夹层、弯道处、通道密集区域要求配置感温电缆或其他火灾探测装置,定期开展试验检测工作。

结束语

为了减少电缆火灾的风险,必须适当注意设计、操作和建造,并采取有效措施。所有有关单位必须明确电缆防火责任,并定期组织工作人员,以核查电缆防火措施的执行情况。总之,只要尽一切努力尽量减少火灾和火灾延迟的风险,电缆火灾风险就能得到有效控制。

参考文献:

[1]中华人民共和国建设部.GB50229-96火力发电厂与变电所设计防火规范[s].北京:中国计划出版社,1996.

[2]中华人民共和国建设部.GB50016-2006建筑设计防火规范[s].北京:中国计划出版社,2006.

[3]申婷.地铁隧道电线电缆火灾危险性研究[D].北京:首都经济贸易大学,2018.

[4]李政琦.电线电缆火灾及阻燃处理[J].电子技术与软件工程,2018(4):234.

[5]白玉岷.电缆的安装敷设及运行维护[M].机械工业出版社,2011.

[6]GB50217-2007电力工程电缆设计规范[S].人民出版社,2008.