2021中级安全工程师考点:电气火灾爆炸
电气火灾和爆炸:
电气火灾和爆炸是由电气点火源引起的火灾和爆炸。电气设备在运行中产生的危险温度、电火花和电弧是电气点火源的主要形式。在爆炸性气体、爆炸性粉尘环境和火灾危险环境中。电线、开关、保险丝、插座、照明器具、电热器具、马达等。可能引起火灾和爆炸。油浸式电力变压器、充油断路器等电气设备不仅有很大的火灾危险,而且有爆炸危险。在火灾爆炸事故中,电气火灾爆炸事故占有很大比重。从国内一些大城市的火灾事故统计可以看出,电气原因已经排在火灾原因的首位。
电点火源
电气设备和装置在运行中产生的危险温度、电火花和电弧作为火灾和爆炸的电气点火源,是电气火灾和爆炸的主要原因。
(1)危险温度
危险温度形成的典型情况如下:
1)短路。指不同电位的导电部件之间,包括导电部件与地之间的低阻短路。当发生短路时,线路中的电流比正常时增加几倍甚至几十倍。由于载流导体来不及散热,温度急剧上升,不仅对电气线路和电气设备造成危害,还会形成危险温度。短路的瞬态过程会产生很大的冲击电流,在流经设备的瞬间会产生很大的电动势,造成电气设备的损坏。
电气设备安装和维护中的接线和操作错误可能造成短路;运行中的电气设备或线路的绝缘老化和劣化;或者经受过高的温度、湿度和腐蚀;或者机械损坏,这可能导致短路。由于外壳防护等级不够,导电粉尘或纤维进入电气设备内部,也可能导致短路。由于预防措施不充分,小动物、霉菌等植物也可能造成短路。由于雷击、操作过电压等过电压,电气设备的绝缘可能因击穿而短路。
2)超载。长时间虫蛀的电气线路或设备也导致温度异常升高,形成点火源。过载的主要原因如下。
A.电气线路或设备的设计和选择不合理,或没有考虑足够的裕度,导致正常使用时过热。
B.电气设备或线路使用不合理,负荷超过额定值或连续使用时间过长,超过线路或设备的设计容量,造成过热。
C.由于设备误操作,如三相电动机单相运行或三相变压器不对称运行,造成设备和线路过载。
D.电路中的谐波会增加线路电流并使其过载。比如三相四线制电路及其奇次谐波电流会造成中性线过载的危险。因为各相的三次谐波电流在中性羊毛上同相,所以相互叠加。如果三相负载不平衡,中性线叠加不平衡电流后发热会更严重。随着非线性负载的日益增多和气体放电灯等非线性负载的大量使用,会产生大量的三次谐波,中性线严重过载会带来火灾隐患。
产生三次谐波的设备主要有:节能灯、荧光灯、电脑、变频空调、微波炉、镇流器、焊接设备、UPS电源等。如节能荧光灯,受陷灯管内电弧的负阻特性产生的谐波电流主要是三次谐波电流。
3)漏电。电气设备或线路发生漏电时,电流一般较小,因此不能促进线路上熔断器的熔断作用。一般泄漏电流沿线均匀分布,热值分散时,火灾危险性不大。但当漏电流集中在某一点时,可能会造成严重的局部发热,引燃灾害。
4)接触不良。电路或电气设备的电路连接部分是系统中的薄弱环节,是产生危险温度的主要部位之一。
电连接器连接不牢固、焊接不良或有杂物都会增加接触电阻,导致连接器过热。闸刀开关、断路器、接触器触头、插销触头等。,如果没有足够的接触压力或表面粗糙不平。可能会增加接触电阻,导致危险的温度。对于铜和陶瓷接头,由于铜和铝的物理化学性质不同,接触状态会逐渐恶化,导致接头过热。
5)核心过热。对于有铁芯的电气设备,如电机、变压器、接触器等,如果铁芯短路(片间绝缘失效)或线圈电压过高,由于涡流损耗和磁滞损耗增加,铁损增加,会造成铁芯过热,产生危险温度。
6)散热差。电气设备在运行时必须保证有一定的散热或通风措施。如果这些措施失效,如通风管道堵塞、风扇损坏、冷却油管堵塞、安装位置不当、环境温度过高或离外部热源太近等。,可能会导致电气设备和线路过热。
7)机械故障。交流异步电动机驱动的设备,如果转动部分卡死或轴承损坏,造成失速或负载转矩过大,电机会因电流大幅度增加而过热。如果交流电磁铁的衔铁被卡住,通电后吸不动,线圈中的大电流就不会持续减小,也会造成过热。与电气设备相关的机械摩擦引起的发热。
8)电压异常。相对于额定值,电压过高和过低都属于电压异常。电压过高时,不仅会增加铁芯发热,还会增加电流,使恒阻抗设备发热。电压过低可能会堵转电机,吸不动电磁铁衔铁,使线圈电流大大增加而发热。对于恒功率设备,也会增加电流,发热。
9)电热器具和照明器具。其正常工作温度可能形成危险温度,如电炉电阻丝的工作温度为800℃,电熨斗为500-600℃,白炽灯丝为2 000-3。
000℃,100w白炽灯泡表面为170-220℃。
10)电磁辐射能量。在连续发射或脉冲发射的射频(9 kHz-60 GHz)源作用下,可燃物质可能吸收辐射能,形成危险温度。
(2)电火花和电弧
电火花是电极之间的击穿放电,电弧是大量电火花的集合。当感性电路断开时,断路器的触头分离时,触头间的高电压和触头上的高温形成的电弧作用引起热离子发射,使断开的触头间形成密集的电子流和离子流,形成电弧和电火花,电弧形成后的弧柱温度可高达6℃。
000-7 000℃,甚至10。
000℃以上,不仅能引起可燃物燃烧,还能使金属熔化飞溅,构成危险火源。在有爆炸危险的场所,火花和电弧是非常危险的因素。
以上是2021中级安全工程师:电气火灾与爆炸的考点,也是为了帮助考生熟悉安全知识,积累安全生产知识,顺利通过2021中级安全工程师考试。加油!未来安全工程师证书会越来越普及,注册安全工程师证书的作用会更加突出。