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  家庭用电故障电弧简介-齐心协力,用电安全

  1、背景介绍

  自19世纪70年代以来,电能得到了越来越广泛的应用,其在人类社会中也扮演了愈发重要的角色,可以说现今人类社会的正常运行都离不开电能,人类的发展也与电能息息相关。而随着科学技术的进步,在人类社会的各个领域充斥着各种各样的用电设备,这些用电设备在给人来带来便利的同时也带来了众多的电气安全问题,其中由于电气原因而引起的火灾在用电事故中占了较大比重。

  据《中国消防年鉴》数据显示,平均每年全国共发生火灾事故近20万起,造成直接财产损失约40亿元,其中电气原因引起的火灾事故约6万起,占火灾总数的近40%。2010年至2019年十年间电气火灾比例一直呈上升趋势,近几年均维持在30%左右,电气火灾发生的起数也一直维持在4万件左右。而电气线路中由于某些原因而引发的故障电弧是电气火灾的主要原因之一,当前线路由故障电弧引起的电气火灾占总电气火灾的比例约为60%。由于故障电弧而引发的火灾事故的严重性问题已引起了国内外学者的关注。

  2、故障电弧原因

  电气设备和线路在运行过程中,如果存在线路老化或者接线、设备安装不当的情况,则极容易导致接线松动或者绝缘损坏,产生故障电弧。串联故障电弧具有燃烧温度高、产生速度快、电流特征不明显、不易被探测等特点。虽然当前的电气设备与线路已大量使用阻燃材料作为绝缘,但持续燃烧的故障电弧积聚的能量及高温会使绝缘材料释放出可燃气体,且极易将周围的易燃物引燃,当被发现时已产生了较严重的火灾事故。

LAFD201故障电弧探测.jpg

  3、防止故障电弧的现实意义

  故障电弧断路器(Arc Fault Circuit Interrupters,AFCI)是指通过识别电路中的电弧故障特征信号,在电弧故障发展成为火灾或电路出现短路之前断开电源电路的一种保护装置。AFCI能够及时、有效地检测故障电弧并及时切断故障电弧所在电路,对减少电气故障的发生,杜绝由此引起的火灾事故、保证人身财产安全具有重要意义。AFCI产品已在欧美一些发达国家广泛使用,并大大减少了电气火灾事故的发生。AFCI不仅应用在家庭与工业的用电负载中,在汽车、航空、航天、轮船等其它低压电力领域,AFCI的相关产品也在发挥其保护作用。在我国,随着人民生活水平的提高与用电消费的激增,低压配电领域的电气安全问题也日益受到整个社会的重视,有关部门正在加紧制定低压故障电弧的相关法规与故障电弧断路器的相关标准。因此对低压配电系统中的故障电弧展开研究并开发出符合我国国情的故障电弧检测装置,不仅可以大大减少电气火灾事故的发生、降低其造成的经济损失、更好地保护人身与财产安全,还具有深远的理论与工程实际意义。


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