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机房防静电地板烧损故障原因分析

发布日期:2019-06-24
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1 故障概况
2007 年6 月8 日, 某供电公司调度大楼值班人员发现,机房内空调器柜机下面的防静电地板冒烟燃烧,后电源跳闸。当时外面大雨,伴有雷电。该调度大楼有7 层,机房位于顶楼,楼顶的制高点安装了少长针消雷器,已经运行10 年,故障点的空调器主机安装在室外的天台上。检查发现,该空调器柜机下面压着的两块防静电地板(防静电地板四周边缘为金属框架,包着非金属材料)交界处的金属边缘部分已烧熔15cm 左右,附近的地板材料也由于高温被熔化和熏黑, 故障点处的防静电地板支架连接处也有高温烧黑的痕迹。
通过现场勘察发现,故障的大致过程为,故障点处的空调柜机比较重, 压在防静电地板上面引起两块防静电地板翘起, 防静电地板金属边缘与支架之间的接触电阻增大,而防静电地板金属支架没有有效接地,当发生电源漏电时(雷击可能是诱因),防静电地板带电,发生高阻(80Ω 以上)接地短路,长时间发热后温度升高,烧熔金属部分,最后引起防静电地板起火。当接地电流增大,漏电保护器跳开电源开关。
2 原因分析
(1)漏电故障点处接触不良或漏电电流引起火灾。通常情况下故障点处的接触会不实,似接非接,导致接触电阻较大,使过流保护装置难以动作。同时,故障点处会产生电弧。据测,仅0.5A 的电流的电弧温度可达2000℃以上,足以引燃所有可燃物。保护零线或保护地线的线径大小容易被忽视, 如果选择过小, 当通过较大的漏电电流时,线路升温较快,同样也能引起火灾。
(2)保护零线或保护地线的接线端连接不实。设备可照常工作,但故障点不易发现。此处一旦发生漏电,出现高阻,造成局部过热,连接端产生高温或电弧,能够引燃周围可燃物质,或者烧坏电器插座、开关等,引燃木质底座。这是较为常见的漏电起火形式。
(3)漏电电压引起火灾且漏电持续发生时,由于漏电流不能流散而寻找阻抗小的另一通路入地,会沿零线(接地线) 传导使所有与之相连的电气装置的金属外壳带有对地电压, 这时就可能向邻近低电位的金属构件飞弧成为起火源。
3 防范措施
(1)严格按照GB50169—2006《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》中通信机房接地系统安装的有关规程要求进行整改, 保证防静电地板支架在机房四面每面都应多点就近与机房的环型接地母线可靠连接,由于防静电地板支架的连接通过螺丝,并非焊接,这样可确保整个支架接地系统的导通性和接地连接情况良好。
(2)应严格执行《建筑内部装修设计防火规范》,不用或尽量少用易燃可燃材料。特别是电气线路通过可燃物时,应穿金属管或难燃硬塑料管进行保护。采用金属管布线时,一定要防止损伤线的绝缘层。配电装置(开关、插座、配电箱等)和用电设备与可燃物应保持足够的安全距离,确实分不开的,应做好隔热保护措施。
(3)为进一步了解故障发生的过程和原因,建议用GPS 确定大楼的经纬度坐标, 通过雷电定位终端查询故障时段大楼附近的雷电活动情况, 特别大楼顶上的消雷器有无遭受直击雷, 有助于了解雷击是否是本次故障的直接诱因。对大楼顶上的消雷器防雷作用进行综合评估,必要时改为常规的避雷针。
(4)装设漏电保护开关。现行的低压配电系统中普遍装设了漏电保护开关;漏电保护开关分单相和三相,单相漏电保护开关用于家庭照明, 三相漏电保护开关是空气开关纳入漏电保护功能后改进而成的。三相漏电保护开关具有过载、短路、漏电保护功能,被广泛运用于工业和民用供电。为防止大面积停电,便于查找故障,应分别装设漏电保护开关或JDB 漏电保护器。
(5)保护接零及保护接地线的截面积必须经过计算确定, 并用碰壳短路电流校核。其接线端子必须可靠连接,不允许有松动,并经常检查其连接质量。
(6)接地电阻值应符合设计要求。地面电气设备的保护接地电阻值不应超过4Ω,井下电气设备不应超过2Ω。如用电气设备的容量较大,熔体熔断电流也较大时,应更换线径更大的接地线或并联接地体以充分减小接地电阻值,增大漏电短路电流,以利于保护装置动作。



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