弧光保护在电气设备防火中的应用

　　随着中国用电量在21世纪里的突飞猛进，中国的电气火灾日有发生。有统计表明，在二十世纪八十年代，我国电气火灾约占火灾总数的15%，在全世界位居第三位。到了近几年，我国的电气火灾占火灾总数的比重达到30%以上，上升了一倍，在全球的位置了上升到了第一位。

　　日益增长的电气火灾引起了国家相关部门的高度重视。2017年4月，国务院安全生产委员会印发通知，部署在全国开展为期三年的电气火灾综合治理工作。为期三年的电气火灾综合治理工作将全面排查整治电器产品生产质量、建设工程电气设计施工、电器产品及其线路使用管理等方面存在的隐患和问题，严厉打击违法生产、销售假冒伪劣电器产品行为，排查整治社会单位电气使用维护违章违规行为，力争通过三年综合治理，实现电器产品质量明显提升，建设工程电气设计、施工质量明显提升，社会单位电气使用维护安全水平明显提升，全国电气火灾事故显著减少。电气火灾综合治理时间从2017年5月开始至2020年4月结束，分四个阶段进行。2017年5月底前为动员部署阶段，2017年6月至2017年10月为自查自纠阶段，2017年10月至2020年4月为建章立制阶段，2018年1月至2020年4月为集中整治阶段。目前正进行的是建章立制阶段和集中整治阶段。电气火灾是电能因各种不当原因，让他的“超能量”在释放时不是为人类的生产生活服务，而是错误地把产生的巨大热量作用于周边的物资，引发的火灾，对人类的财产和生命产生巨大破坏而产生的火灾。引发电气火灾的主要原因有电缆绝缘故障、电弧故障、信号传输故障、负载故障、电机故障、低压开关设备故障、连接故障等。据统计，在中国由短路引起的火灾占电气火灾总数的50%，电气线路引起的火灾占比超50%。通过对2011年-2016年电气火灾事故分析发现，导致电气火灾发生的原因中，电线短路占48%，接触不良占15%，电气设备老化占12%，电气设备质量问题占11%，违规操作占8%，超负荷用电占6%。在主要场所中，住宅占51%，第三产业26%，厂房占12%，库房占7%，交通工具占4%。制服电气火灾，要通过持续的宣传、教育、培训等方式，在设计、安装、使用、维护等全生命周期，提升相关人员的意识、技能、操作规范性等。

　　电气火灾在没有发生前看不见、摸不着，但在数字智能化技术高速发展的今天，人类有能力让这个黑匣子变得透明起来，把看不见、摸不着的信号转换成人类能够接收到的信息，进而及时发现并制止可能发生的巨大破坏。中国作为电能应用国，需要各方力量来提高可靠服务水平，防止电气火灾的发生必然是首当其冲。

　　由电弧光引起的火灾在电气火灾中占有相当大的比例，而且电弧光往往是发生电气火灾的源头及起因，因为电弧光可以在多种电气设备上形成，例如：各种开关柜的母线上、断路器上、电缆头及三岔口处、电缆中间头、各种电气负载设备、电动机、发电机、变压器、中、低压无功补偿电容器等等，只要有使用电气设备的地方就有电弧光发生可能。电弧光发生时产生的高温(弧光发生点的温度是19427℃)灼烧人员皮肤;强光刺伤眼睛;感电侵害肌肉、神经;爆破压力(爆破点压力为120kPa，而人体能承受的较为7.5 kPa)造成人员的坠落及碎片飞射;爆破音造成人员的耳膜、内脏震动损伤;毒气伤害人员呼吸系统。电弧光发生时产生的大量气体，其压力波可造成盘体变形、破碎;电弧可使铜排气化的体积膨胀，空气因高温而膨胀(压力为120kPa);爆破音造成盘内强烈震动，使固定元件松脱。高温可造成电缆在100ms内燃烧、及所有绝缘材料的燃烧，造成铜排、铝在150ms内燃烧熔毁气化，并产生大量的浓黑有毒的烟气，这些含有大量碳黑烟气将以300M/s迅速扩散至整段母线和开关柜，造成所有一次和二次设备表面的严重污染，使得绝缘电阻为零。