接地故障电气火灾的起火原因及防范措施有哪些？

接地故障电气火灾的起火原因及防范措施有哪些？

1.接地故障火灾的起火源
接地故障是指因绝缘损坏致使相线与PE线、外露可导线部分、装置外可导线部分以及大地间的短路。
一般短路（如三相短路、两相短路）引起的起火是短路电流作用在线路上产生高温或电弧引起火灾，而接地故障火灾则有三个起火源。
（1）故障电流起火　一般短路的短路电流通路是回路的金属导线，短路点金属常被熔焊，短路电流大，容易被熔断器或低压断路器等保护电器迅速切断而不致起火。
接地故障电流通路除PE线、PEN线外，还有金属设备外壳、敷线管槽以及接地回路内多个连接端子等，对于TT系统还以大地为通路。图7-17所示为TT系统接地故障电流以大地作返回通路。设RA=10Ω，RB=4Ω，则接地故障电流Id≈U0/（RA+RB）=220/（10+4）≈15.7A，如此小的电流不足以使过电流保护电器（熔断器、低压断路器）及时动作切断电源，也不能使故障点熔焊，往往引起打火或电弧，其局部高温足以阴燃近旁可燃物质而起火。



图7-17　TT系统接地故障电流



图7-18　TN系统PE线连接不良
（2）PE线、PEN线连接不良起火　如图7-18所示，相线和中性线的端子和接头（a、b两点）的导电总是良好的，否则设备运转不正常便可随时觉察加以修理。但是，PE线的端子和接头（c、d两点）如导电不良则因不影响设备运转而不被觉察，那么，一旦发生接地故障（相线碰外壳），就会因端子和接头接触不良的电阻增大而迸发高阻抗的电火花或拉出电弧，接触电阻的增大和电弧的高阻都限制了故障电流，使过电流保护电器不能及时动作，而电弧、电火花的局部高温却足以引燃起火。
（3）故障电压起火　接地故障除产生故障电流外，还能使电气装置的外露可导电部分带对地故障电压（即为接触电压），此电压沿PE线、PEN线传导，使电气装置的所有外露可导电部分带对地电压，易使绝缘击穿而起火，也可能造成与带地电位的水管、金属构件之间打火、拉弧成为起火源。
2.接地故障火灾的防范
防接地故障火灾应首先在电气线路和设备选用及安装上尽量防止因绝缘损坏导致的接地故障发生，但完全杜绝其发生是不可能的，因此尚需采取下列措施。
1）在建筑物电源总进线处安装用于防火的漏电保护器。
2）在建筑物内的电气装置实施总等电位联结。
3）提高和保证电气装置内PE线和PEN线的连接质量。