引發電氣火災的原因很多,由接地故障漏電引發的火災不斷發生。而且,它比一般短路引起的火災更具隱蔽性,后果更為嚴重。電氣接地故障是指相線和電氣裝置的外露導電部分(設備的金屬外殼、敷線管槽、電氣裝置的構架等)、裝置的外導電部分(包括水,暖、煤氣,空調的金屬管道和建筑物金屬結構等)以及大地之間的短路,通常,一幢建筑物內存在著多種接地。如系統接地、保護按地、防雷接地、電子設備接地等等。由于這幾種接地的作用各不相同,在實際使用中相互影響,如果措施不當,輕則影響用電設備的正常工作,重則影響人身安全。

　　1 接地種類

　　1.1 系統接地

　　系統接地是系統電源的某一點接地,這個點通常是電源(變壓器、發電機)的中性點,系統接地和保護接地系統接地的主要作用是使系統能正常運行。如,當發生雷擊時,地面瞬變電磁場使低壓電線路感應出幅值很高的瞬態過電壓,線路對地絕緣,因而承受很高的沖擊電壓,系統接地后由于雷電流對地泄放降低了線路塒地的瞬態過電壓,從而減輕了線路被擊穿的危險。

　　1.2 保護接地

　　保護接地是配電系統負荷側電氣設備金屬外殼和敷線用的套管、線槽等電氣裝置的外露導電部分直接接地,為故障電流提供返回電流通路,使保護電器能夠及時切斷電流,從而起到防電擊和防電氣火災的保護作用。

　　1.3 防雷接地

　　以前雷電對建筑群的破壞主要是直接的,如雷擊屋檐,引起斷裂,破碎等,最為嚴重的是由于雷擊引發火災,歷史上曾多次發生這些雷害事件。如今又出現了一個新的問題,出于防火、防盜、信息管理、自動化管理的需要,近年來,在建筑物中陸續安裝了一些電子信息設備,而這些電子設備的耐壓水平低,對電磁干擾特別敏感。在雷擊建筑物的防雷系統時,強大的雷電流沿引下線泄放入地,在室內空間會產生強烈的電磁暫態過程,對其周圍的電子設備系統造成干擾,引起電子系統的誤動,甚至造成電子系統的損壞。

　　2 共用接地與獨立接地

　　從電氣安全的觀點上看,最經濟實用的接地措施應采用等電位聯接,而總的等電位聯接實際上就是共用接地。若一幢建筑物的幾種接地采用的是各自獨立接地,特別是當防雷裝置被雷擊時,其電位瞬間會很高(最高可達萬伏級)使人身遭受電擊或引起引發發火災,損壞設備等事故的概率也大大高于用采共用接地的情況。當采用共用接地時,雷電流在沖擊接地阻上產生的電位將存在于原為零電位的共用接地裝置上。這時各種接地基本上處于同一電位,引發事故的概率就大大地減少了,因此,在規范內,除特殊要求外,盡可能地采用共用接地。當然,我們所講的“共用接地”的接地方式在工程中是有條件的,是嚴格一點的接地方式,不是隨意的混接和就近接地,也不是只把各種接地系統連接在一起的所謂共用接地,否則會變成實質上的多點接地方式。

　　3 造成接地故障的原因

　　造成接地故障的原因,歸納起來,主要以下幾種:

　　3.1 低壓配電系統中設備安裝、線路敷設為非電氣專人員,素質參差不齊,施工質量難以保證。

　　3.2 電氣線路及設備疏于檢查,因過負荷或使用年限長等原因絕緣老化。

　　3.3 選用電氣產品,不符合質量要求。

　　3.4 外界因素。水份浸入、擠壓、鼠咬致絕緣破壞等。

　　4 接地故障引發火災原因

　　4.1 故障電流起火

　　電弧性故障接地電流引起火災,其故障點往往是接觸不良,似接非接,故障點產生電弧。電火花具有很大的阻抗,限制了故障電流,使過流保護開關不能動作或延緩動作,故障點局部高溫達2000～3000℃,容易引燃近旁的可燃物質。由于故障電弧阻抗大,220V相壓大部分降落在電弧上,接地電壓大大減小,一般不會招致人身電擊。還有一種保護地線端子處連結不實,往往不易被發現。此時,設備照常工作,一旦發生接地故障,連接端口處產生高溫或電弧,燃燒可燃物質,不僅可能燒毀開關設備、導線,電纜,更甚者可能引起惡性電氣短路,引發火災。

　　4.2 故障電壓起火

　　接地故障除產生故障電流外,還能使電氣裝置的外露導電部分帶對地故障電壓,它就是通常引起電擊故障的接觸電壓。故障電壓可來自電氣裝置內部,也可來自電氣裝置的外部。接地故障發生過程中,如不及時切斷電源,故障電壓會沿保護地線傳導,使所有與之相連的電氣裝置金屬外殼帶有對地接觸電壓,這時就有可能向鄰近低電位的水暖、煤氣管等金屬構件引發電弧成為火源。僅20V的維持電壓就可使電弧連續發生;同樣引燃周圍可燃物及可燃氣體。

　　5 接地故障引發火災防范措施

　　防止接地故障火災首先應在電氣線路和設備的選用和安裝上盡量防止絕緣損壞導致接地故障的發生,但完全杜絕其發生是不可能的。故障點熔焊的接地故障易引起人身電擊事故;而打火花、拉電弧的接地故障易引起電氣火災。

　　嚴格按低壓電氣裝置操作規程施工。做好交工驗收,杜絕一切人為造成的接地故障發生。

　　裝飾、裝修工程嚴格執行《建筑內部裝修設計防火防范》不用或盡量少用可燃材料,電氣線路穿過可燃物時應穿管保護,設置專用接地絕緣線。

　　配電裝置與可燃物應有足夠的安全距離。確實分不開的,應做好隔熱保護措施。

　　采用過電流保護兼作接地故障保護時,按低壓配電設計按規范驗算,滿足切斷故障回路時間,合理選用保護電器過流保護值。

　　按規范核選接地保護截面,較大的截面及較小重復接地電阻能增大故障電流,有利于保護裝置動作的靈敏度。

　　電氣線路應從防火要求宜采用銅芯線,銅芯線接頭不易氧化和腐蝕,且強度高,接頭接觸電阻小。

　　裝設漏電保護器。低壓配電系統,過電流兼接地故障保護并非完全可靠,理論計算滿足了,而實際中變化因素很多。如產品質量,維修管理,及使用中參數變化等。因此不能有效地防止接地故障引發的火災,而具有漏電保護功能的斷路器對電弧短路有很高動作靈敏度,能及時切斷電源,防止火災發生。

　　6 總束語

　　隨著科技的飛速發展,電氣接地故障引起火災是不容忽視的,應該充分認識其發展和形成原因,結合具體設計和施工的實際,采取一系列的措施,力爭做到萬無一失,防患于未燃。合理選用、科學設置漏電保護器,而采用總等電位聯結和局部等電位的最根本措施,也將是安全用電的發展趨勢。