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淺談限流式保護(hù)器在電動(dòng)車火災(zāi)事故防范對(duì)策

更新時(shí)間:2022-02-23 點(diǎn)擊次數(shù): 683次
劉細(xì)鳳
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
 
【摘要】電動(dòng)車由于具有行駛速度快、駕駛簡單方便、節(jié)約時(shí)間、省力等特點(diǎn),近些年,在我國城市以及農(nóng)村中被人們廣泛使用。而在電動(dòng)車使用中,如果預(yù)防工作做得不周全,很可能引起火災(zāi)發(fā)生,導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)的損失甚至人員傷亡,所以,要重視電動(dòng)車的問題?;诖?,本文結(jié)合近幾年發(fā)生的電動(dòng)車火災(zāi)事故調(diào)查,從電動(dòng)車常見起火原因和亡人火災(zāi)原因兩個(gè)方面進(jìn)行分析,提出了預(yù)防措施,以保證電動(dòng)車的使用,避免出現(xiàn)火災(zāi)。
【關(guān)鍵詞】電動(dòng)車 火災(zāi) 原因 防范措施
0 引言
       電動(dòng)車的普及為城鄉(xiāng)居民帶來了方便,但其停放、行駛和充電過程中均可能發(fā)生火災(zāi),造成了不同程度的財(cái)產(chǎn)損失與人員傷亡,影響了社會(huì)和諧發(fā)展。電動(dòng)車包括電動(dòng)三輪車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)自行車等多種類型,由于市場準(zhǔn)入門檻低,行業(yè)發(fā)展的限制小,導(dǎo)致生產(chǎn)廠家為追求利益而忽視了問題。
1 電動(dòng)車發(fā)生火災(zāi)的原因
1.1常見起火原因分析
       電動(dòng)車接觸連接件和電器件局部過熱,溫度升高引發(fā)火災(zāi)。因?yàn)槲磭?yán)格按照相關(guān)要求組裝和連接,使得電接觸件之間未緊固連接或沒有打膠處理,導(dǎo)致行駛過程中車輛因震動(dòng)發(fā)生電接觸件松動(dòng)。一些廠家在生產(chǎn)電動(dòng)車時(shí)沒有對(duì)接插件處采取防塵防水處理措施,選擇的接觸件質(zhì)量低劣,從制作開始就為電動(dòng)車留下了很大的隱患。
       線路絕緣破損造成短路引發(fā)火災(zāi)。一些廠家生產(chǎn)使用的電線質(zhì)量差,老化速度快;敷設(shè)電氣線路時(shí)存在交叉現(xiàn)象,未及時(shí)捆綁固定并采取穿管保護(hù)措施,線路長時(shí)間受到車把轉(zhuǎn)向扭拉或震動(dòng)摩擦?xí)斐山^緣層破損并發(fā)生短路。
       電氣線路保護(hù)不到位或未受到保護(hù)引發(fā)火災(zāi)。一些企業(yè)在選擇電動(dòng)車空氣開關(guān)時(shí)未選用直流低壓開關(guān),而采用了工業(yè)用與民用的開關(guān),出現(xiàn)故障時(shí)難以時(shí)間內(nèi)斷電。目前只有具有較大規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)電動(dòng)車時(shí)在車鎖控回路中置入了轉(zhuǎn)換器加以保護(hù),而大部分中小企業(yè)忽視了充電回路的保護(hù),一般都缺少保護(hù)裝置。
       充電器和線路故障引發(fā)火災(zāi)。如果充電器質(zhì)量低劣,使用時(shí)很可能出現(xiàn)擊穿之類的故障并造成火災(zāi),一些充電器線路在使用過程中由于老化或者被拉扯和纏繞,會(huì)損壞絕緣層引起短路,部分充電器因插座和插頭接觸不良也有發(fā)生火災(zāi)的可能性,個(gè)別用戶私自對(duì)電動(dòng)車線路進(jìn)行改裝或者保養(yǎng)不當(dāng)也會(huì)發(fā)生火災(zāi)。
1.2 造成亡人火災(zāi)的原因分析
       2013年6月16日,江西省南昌市長一居民樓一層樓梯間發(fā)生火災(zāi),燒毀樓梯間停放的4輛電動(dòng)車摩托車,造成4人死亡1人重傷;2013年10月11日,北京石景山區(qū)喜隆多商場一層麥當(dāng)勞一員工電動(dòng)車電瓶在充電過程中因短路引發(fā)火災(zāi),造成2名消防指戰(zhàn)員壯烈犧牲;2015年1月14日凌晨4點(diǎn)30分,浙江省玉環(huán)縣解放塘社區(qū)一住宅樓室外停車棚內(nèi)電動(dòng)車起火,造成樓道內(nèi)8名逃生人員死亡。結(jié)合電動(dòng)車火災(zāi)典型案例來看,亡人火災(zāi)主要有以下兩個(gè)原因:
       電動(dòng)車停放在較為特殊的位置。為同時(shí)滿足防盜、充電和方便使用的需求,大部分用戶會(huì)將電動(dòng)車放置于住所處并充電,建筑的樓梯間、走道和首層門廳是常見的停放地點(diǎn),發(fā)生火災(zāi)后,建筑的逃生通道和出口很快會(huì)被煙氣與火焰所封堵,大大增加樓上居民的逃生難度,而且燃燒的海綿座墊與塑料車殼會(huì)產(chǎn)生有毒煙氣,迅速沿著樓梯間蔓延至樓上,很容易導(dǎo)致人員傷亡。
       電動(dòng)車火災(zāi)大多發(fā)生于特殊時(shí)段。研究結(jié)果顯示,2/3的電動(dòng)車火災(zāi)是在晚上8點(diǎn)至凌晨5點(diǎn)之間發(fā)生的。電動(dòng)車需要充電7小時(shí)左右,一般接通電源開始充電的時(shí)間是晚上7、8點(diǎn),經(jīng)過7個(gè)小時(shí),即凌晨2、3點(diǎn)時(shí)就已經(jīng)充滿了,而人們卻在熟睡,幾乎沒有人會(huì)在這個(gè)時(shí)間起床關(guān)閉電源,所以電動(dòng)車就要繼續(xù)處于充電狀態(tài),過充的充電器和電池會(huì)發(fā)熱,嚴(yán)重時(shí)就會(huì)導(dǎo)致火災(zāi),剛發(fā)生時(shí)因?yàn)榛饎菪?,很難被熟睡的住戶發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致火災(zāi)不斷蔓延和擴(kuò)大。等人們發(fā)現(xiàn)時(shí)火勢已發(fā)展猛烈,居民被困其中難以逃生。與此同時(shí),燃燒的電動(dòng)車車體會(huì)釋放大量有毒氣體與濃煙,若未及時(shí)采取保護(hù)措施,被困人員會(huì)在短時(shí)間內(nèi)中毒,甚至?xí)劳觥?/div>
2 電動(dòng)車火災(zāi)的防范措施
2.1 加強(qiáng)消防監(jiān)管 
       健全制度標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)部門要將電動(dòng)車要求內(nèi)容,如控制器和充電器的報(bào)廢期限、停放位置、防水、電路保護(hù)、布線和零部件材料的燃燒性能等加入其技術(shù)規(guī)范中,完善車庫設(shè)計(jì)要求,禁止人們在容易造成重大損失的場所與人員密集場所停放電動(dòng)車并充電。
        嚴(yán)格部門監(jiān)管?,F(xiàn)階段,公安、信息化、工業(yè)、質(zhì)檢和工商等部門是我國電動(dòng)車監(jiān)管的主要部門,管理者應(yīng)當(dāng)將具體的監(jiān)管職責(zé)落實(shí)到各個(gè)部門,要求其協(xié)調(diào)合作,加大力度實(shí)施監(jiān)管,有效避免發(fā)生火災(zāi)。
重視宣傳指導(dǎo)工作有關(guān)部門要加大宣傳電動(dòng)車知識(shí),建議用戶在購買電動(dòng)車產(chǎn)品時(shí)檢查其是否由正規(guī)廠家生產(chǎn),在維修保養(yǎng)時(shí)選擇專業(yè)維修單位,一定要遠(yuǎn)離可燃物停放,充電時(shí)間不可過長,定期檢查和保養(yǎng)電瓶。生產(chǎn)企業(yè)要優(yōu)化防火技術(shù)性能,在說明書中加入防火知識(shí)。銷售企業(yè)對(duì)購買者要進(jìn)行簡單指導(dǎo)和培訓(xùn)。另外,用戶或維修企業(yè)要采用質(zhì)量合格、與車相匹配的配件和電池保養(yǎng)電動(dòng)車。
2.2 優(yōu)化消防技術(shù)
       注重電氣系統(tǒng)電接觸件可靠性的提高生產(chǎn)企業(yè)在選擇電接觸件時(shí)要保證其質(zhì)量好、可靠、,管理裝配工藝,保證電器穩(wěn)定件接觸和連接,在出廠檢驗(yàn)中嚴(yán)格管理,尤其要檢驗(yàn)電接觸部分,潛在消防隱患。
        注重整車電氣線路性的提高生產(chǎn)企業(yè)要認(rèn)真研發(fā)和設(shè)計(jì)電動(dòng)車的電氣線路,科學(xué)布置線路,不可過度彎曲。導(dǎo)線要盡量和發(fā)熱源、運(yùn)動(dòng)部件與銳邊保持距離,并且要穿管保護(hù)常帶電線路。在捆扎固定電氣線路時(shí),要與電動(dòng)車的使用條件相適應(yīng)。
        保護(hù)電氣線路的生產(chǎn)廠家要將短路保護(hù)裝置安裝在電動(dòng)車充電器的輸出與輸入端、分支線路和主線路處,對(duì)大電流加以限制。采用空氣開關(guān)控制短路保護(hù)裝置,保證出現(xiàn)故障時(shí)能夠盡快將電路切斷。
        重視電動(dòng)車零部件材質(zhì)的防火阻燃性能。廠家在制作電動(dòng)車零部件時(shí),要對(duì)塑料制品的使用加以限制,使電動(dòng)車具有防火阻燃性能,特別要將阻燃材料放在故障易發(fā)部位,確保發(fā)生故障時(shí)不會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)。
3安科瑞限流式保護(hù)器與智能配電裝置介紹
3.1產(chǎn)品概述
3.1.1ASCP200-1型單相電氣防火限流式保護(hù)器
 
       電氣防火限流式保護(hù)器可有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時(shí)間長、短路時(shí)產(chǎn)生的電弧火花大,以及使用壽命短等弊端,發(fā)生短路故障時(shí),能以微秒級(jí)速度快速限制短路電流以實(shí)現(xiàn)滅弧保護(hù),從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故,保障使用場所人員和財(cái)產(chǎn)的。
        ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器是單相限流式保護(hù)器,大額定電流為63A??蓮V泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、商場、賓館、娛樂場所、寺廟、文物建筑、會(huì)展、住宅、倉庫、幼兒園、老年人建筑、集體宿舍、電動(dòng)車充電站及租賃式商場商鋪、批發(fā)市場、集貿(mào)市場、甲乙丙類危險(xiǎn)品庫房等各種用電場所末端干、支路的線路保護(hù)。
3.1.2AISD智能配電裝置
        AISD系列智能配電裝置是安科瑞電氣有限公司專門為低壓配電側(cè)開發(fā)的一款智能用電產(chǎn)品,本產(chǎn)品主要針對(duì)低壓配電側(cè)人身觸電事故、線路老化、漏電引起電氣火災(zāi)等等常見隱患而設(shè)計(jì)。
        產(chǎn)品主要應(yīng)用于學(xué)校、教育機(jī)構(gòu)、醫(yī)院、療養(yǎng)院、康復(fù)、敬老院、酒店娛樂、商場商鋪、企事業(yè)單位、家庭電器等各類低壓用電的場合。
 
 
3.2產(chǎn)品功能特點(diǎn)
3.2.1ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器主要功能如下
      ■短路保護(hù)功能。保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測用電線路電流,當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí),能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
      ■過載保護(hù)功能。當(dāng)被保護(hù)線路的電流過載且過載持續(xù)時(shí)間超過動(dòng)作時(shí)間(3~60秒可設(shè))時(shí),保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
      ■表內(nèi)超溫保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過高時(shí),保護(hù)器實(shí)施超溫限流保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。
      ■過欠壓保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器檢測到線路電壓欠壓或過壓時(shí),保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。
      ■配電線纜溫度監(jiān)測功能。當(dāng)被監(jiān)測線纜溫度超過報(bào)警設(shè)定值時(shí),保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。
      ■漏電流監(jiān)測功能。當(dāng)被監(jiān)測的線路漏電超過報(bào)警設(shè)定值時(shí),保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。
      ■保護(hù)器具有1路RS485接口,1路2G無線通訊,可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控后臺(tái)可以是安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī),也可以是安科瑞Acrel-6000用電管理云平臺(tái),或三方監(jiān)控軟件或平臺(tái)。
3.2.2AISD智能配電裝置主要功能如下
      ■供電穩(wěn)定性。負(fù)載端發(fā)生單相接地故障,裝置報(bào)警,系統(tǒng)可持續(xù)供電,不會(huì)切斷電源。
      ■供電性。裝置可以把系統(tǒng)的漏電流限制在很小的級(jí)別,人體無意觸碰到供電線路,不會(huì)造成觸電事故。
      ■限流滅弧。系統(tǒng)發(fā)生短路故障,裝置能快速切斷電源,不會(huì)出現(xiàn)電弧火花。
      ■過載保護(hù)。裝置監(jiān)測到系統(tǒng)過載,可以及時(shí)切斷電源,避免因過載引起線路故障。
      ■電壓監(jiān)測。裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)電壓,發(fā)生過、欠壓時(shí),發(fā)出報(bào)警信號(hào),可以設(shè)置是否切斷電源。
      ■報(bào)警功能。在系統(tǒng)發(fā)生短路、過載、欠壓等異常時(shí),裝置發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),提醒相關(guān)人員。
      ■事件記錄。裝置存儲(chǔ)30條事件記錄,可供用戶查詢。
      ■通訊功能。裝置配置RS485通訊接口,Modbus-RTU協(xié)議,可以遠(yuǎn)程讀取相關(guān)數(shù)據(jù)??蛇x配無線通訊模塊,無線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到云平臺(tái)。
3.3產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)
表2AISD智能配電裝置主要功能如下
3.4產(chǎn)品使用注意事項(xiàng)
3.4.1ASCP200-1型單相電氣防火限流式保護(hù)器
       在選用限流式保護(hù)器時(shí),限流式保護(hù)器的設(shè)定的額定電流應(yīng)該與其前上級(jí)的斷路器的額定電流保持一致。例如,當(dāng)限流式保護(hù)器輸入端斷路器的額定電流為32A時(shí),應(yīng)將限流式保護(hù)器的額定電流設(shè)置為32A。為保障限流式保護(hù)器的正常使用,嚴(yán)禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。
       ASCP200系列采用限流式保護(hù)器采用壁掛式安裝,可以掛墻安裝,也可以安裝在箱體內(nèi),應(yīng)確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì),并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。
       為確??煽窟B接,接線時(shí)應(yīng)按接線圖進(jìn)行,同時(shí)為了防止接頭處接觸電阻過大而導(dǎo)致局部過熱,也避免因接觸不良而導(dǎo)致保護(hù)器工作不正常,線頭應(yīng)采用合適大小的U形冷壓頭壓接后,再插入保護(hù)器相應(yīng)端子上并將螺釘擰緊壓實(shí)。
       保護(hù)器內(nèi)部帶有交流電,嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開產(chǎn)品外殼。保護(hù)器在使用期間,若被保護(hù)線路發(fā)生短路或過載故障而被限流保護(hù)時(shí),保護(hù)器仍處于帶電狀態(tài),不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分。待檢查線路,并排除故障后,長按保護(hù)器的復(fù)位按鍵約2秒鐘,使保護(hù)器恢復(fù)正常運(yùn)行時(shí)。
       當(dāng)保護(hù)器因超溫而發(fā)生限流保護(hù)時(shí),則可能是因?yàn)樨?fù)載電流過大,環(huán)境溫度過高或通風(fēng)散熱不良等原因?qū)е?,可通過加強(qiáng)通風(fēng)等措施,等保護(hù)器溫度降下來后,再長按復(fù)位鍵,使保護(hù)器復(fù)位,恢復(fù)正常運(yùn)行。
3.4.2AISD智能配電裝置
       在選用智能配電裝置時(shí),裝置的額定容量應(yīng)該與后方用電設(shè)備的額定容量保持一致。例如,當(dāng)智能配電裝置的額定容量為3kVA時(shí),后方用電設(shè)備的額定容量應(yīng)不超過3kVA,嚴(yán)禁將其使用于額定容量不匹配的配電線路中。
       智能配電裝置器采用壁掛式安裝,可以裸機(jī)掛墻安裝,也可以落地安裝,應(yīng)確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì),并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。
         接線時(shí)應(yīng)按接線圖操作,同時(shí)為了防止接頭處接觸電阻過大而導(dǎo)致局部過熱,也避免因接觸不良而導(dǎo)致裝置工作不正常,應(yīng)確保裝置相應(yīng)端子接線擰緊壓實(shí)。
嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開產(chǎn)品外殼。
參考文獻(xiàn):
[1]莊毅俊,吳佳偉.當(dāng)前電動(dòng)自行車存在的火災(zāi)危險(xiǎn)及預(yù)防措施[J].法律與生活東方消防,2015,(09):20-23.
[2]梁鯤.電動(dòng)車火災(zāi)事故原因分析與防范對(duì)策. 
[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊,2020.06

作者簡介:劉細(xì)鳳,女,安科瑞電氣股份有限公司,主要從事電氣防火限流式保護(hù)器的研發(fā)與應(yīng)用


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