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电缆着火，烧毁电缆，引起停电，将会给国民经济带来严重的损失。近年来全国钢铁企业和发电厂的电缆火灾事故频繁发生。例如马钢自备热电厂由于锅炉房内电缆桥架上集满了煤粉，被高温烤热着火烧坏不少电缆，停电2~3天。韶钢3#热电站电缆被煤渣烧断多根，还有合钢总降变电所，一次因老鼠窜进高压开关柜内造成电缆头短路，烧坏电缆头和多台开关柜，事故停电，抢修3、4天才恢复。因此工程建设时创造有利于电缆防火、阻止延燃的条件就具有减免灾害的积极意义，因此采取电缆防火的适当措施是完全必要的。
关键词：电缆 火灾 短路
1.电缆本身故障引起电缆着火
1）线路短路
电缆内部由于各种原因相接或相碰，产生单相或三相短路。由于短路时电阻突然减小，而电流突然增大，导体的放热量增加。线路短路时在极短的时间内会产生很大的热量，根据计算短路电流比正常电流大20～30多倍，放出的热量是正常时700～900多倍（热量与电流平方成正比），这么大的电流通过这么细的导线，会在极短的时间内使导线产生高达数千度的温度，从而引起火灾。
设计注意：高压电缆截面选择不仅应满足工作电流的要求，还应满足动稳定要求，以防电缆截面过小，一遇短路就烧坏电缆；
2）线路过载
线缆有一定的安全载流量。如果通过线路功率过大，电缆流过的电流超过安全电流值，线缆就会发热。电流越大，发热量越大，温度会越高。一般电缆的最高允许工作温度为65℃，当过载使电线温度超过250℃时，或保护（开关）装置不能及时切除负载电流，将致导线缆的绝缘层过热，容易发生击穿着火燃烧，引起短路火灾事故。发生过载的主要原因有：（1）电缆截面选择不当，实际负载超过了电缆的安全载流量；（2）在线路中接入了过多或功率过大的电气设备，超过了电缆的负载能力。
设计注意：6m2及以上线缆的截面不仅应满足安全载流量要求，更应与线路开关的保护相配合。
以防开关保护整定过大，线缆烧坏了，而开关还没有跳闸。
3）电缆因高差发生漏油。当油浸电缆敷设高差较大时，发生电缆淌油现象。使电缆上部由于油的流失而干枯，这部分电缆的热阻增加，使纸绝缘焦化而提前击穿。
设计注意：油浸电缆敷设高差不易过大，建议尽量不采用油浸电缆，而采用交联聚乙烯电缆。
4）电缆经长期（20年及以上）运行绝缘老化击穿、电缆敷设条件恶劣（高温或积水）致绝缘下降、电缆受外力机械损伤致绝缘破坏等，雷电闪络，造成短路起火。
2.外部着火导致电缆火灾
1）输煤系统煤粉沉积自燃或高温蒸汽管道的烘烤着火，波及电缆着火。
2）汽机、锅炉的油系统（含燃油、润滑、控制油系统）着火蔓延，殃及电缆着火。
3）电焊、气焊割金属熔渣掉在电缆的杂物上，而将电缆引燃。
设计注意：固定明火或散发火花点与电缆的最小的距离：电压在10kV及以下不得小于1.5m；
电压在10kV以上者，不得小于3m。
4）电气设备故障（如油断路器爆炸的蔓延）起火，导致电缆着火。
3.电缆防火和阻止延燃的措施
3.1 设置阻火隔层
在电缆隧道、电缆沟和竖井中的下列部位，宜设置阻火隔层（阻火墙或防火墙）。
1）电缆隧道（沟）的进口和出口处；长度超过80米时，在每60～80米间距或通风区段处。
2）电缆隧道（沟）与大型电缆室、控制室或配电室的沟道入口；
3）电缆隧道（沟）与不同厂房或车间入口处，厂区围墙处。公用主沟道的分支处；
4）电缆穿越不同的防火分区；
5）电缆间的中间隔墙处；多段配电装置对应的沟道适当分段处；
6）当竖井高度大于7m时，宜每隔7m进行防火封堵；宜在竖井的每一楼层处进行防火封堵；
对阻火隔层的要求：
①阻火墙采用FRB-720型防火包、素混凝土隔板或BFW-A型防火隔板等防火材料组成，这些材料在经受积水浸泡或鼠害作用下具有稳固性，同时便于增添或更换电缆而不致损伤其它电缆。
②阻火封堵的耐火极限不低于1h。封堵侧紧靠约1m区段的电缆上施加G60-3型防火涂料、包带或设置阻火墙等，以防窜燃。
3.2 孔洞封堵
下列孔洞处等在电缆施工完毕后采用防火材料封堵，防止烟、火流窜，防止火灾蔓延扩大。
1）各种开关柜、控制屏、保护屏、操作台、动力箱等电器设备进出线穿过楼板的孔洞；
2）电缆或电缆桥架穿过楼板或隔墙的孔洞；
3）电缆竖井的上、下两端口及进出电缆的孔洞；
4）封闭式耐火槽盒的接缝处和两端，应用阻火包带或防火堵料密封。
5）宜在电缆大型排管、电缆保护管两端用有机可塑型防火堵料或石棉泥填塞严密。管径小于 50mm 的堵料嵌入的深度不小于 50mm，露出管口厚度不小于 10mm，随着管径增加，堵料嵌入管子的深度和露出的管口的厚度也相应增加，管口的堵料要成圆弧形。
防火封堵材料要求：
①有机可塑型防火堵料DFD-III和无机速固型防火堵料SFD-II封堵的耐火极限不小于1.0h。
②防火封堵材料应密实无气孔，封堵厚度宜与楼板厚度齐平，但不应小于100mm。
③洞口两侧电缆宜涂刷防火涂料G60-3或缠绕阻燃包带，长度不小于1m。
④对大孔洞可采用BFW型耐火衬板后再进行封堵，同时配合采用用防火包FRB-720密实封堵，而且不应有明显的可见孔隙。
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电缆穿墙孔洞封堵示意图
3.3 在电缆上涂刷防火涂料或缠绕阻火包带
1）通过阻火隔墙和封堵孔洞的电缆应在通过孔洞的两端电缆表面涂刷长度不小于1米，厚度为1mm的防火涂料或缠绕阻火包带。
2）6kV～35kV电力电缆中间接头可安装在专用电缆接头保护盒内进行保护，也可在接头两侧电缆各2～3m区段和该范围并列的其它电缆上涂刷防火涂料或缠绕阻燃包带。涂料总厚度不少于1.0mm。
3）所有封堵孔洞处支撑架或固定封堵材料的钢制件表面应涂刷厚度为1mm的防火涂料。
3.4 防火分割
防火分隔宜采用阻火段的方法。阻火段若用长度不小于2m的防火槽盒构成时，槽盒两端头宜用防火包和有机防火堵料封堵严密。槽盒两端1m区段电缆宜涂刷防火涂料或缠绕阻燃包带。
1）对大的电缆束或多层电缆应用防火板或阻火包带进行层间分割封堵。
2）在电缆夹层、电缆隧（廊）道或多层电缆架（桥架）上的动力电缆，在每隔60m～80m处的上下电缆层之间、动力电缆层与控制电缆层之间宜用防火隔板或防火槽盒作层间分隔。当隧（廊）道同侧或竖井内敷设有110kV及以上电缆时，不同回路之间应用防火隔板进行分割。
3）变电站二路及以上的进线电缆，宜分别布置在相互独立或有防火分隔的通道内。
4）电缆夹层面积大于300m2应进行防火分隔处理，防火分隔宜采用设阻火段的方法。
5）全厂性重要公用负荷（如I类负荷的水泵房、化水及消防泵等）的配电电缆不宜全部集中在同一电缆隧道（沟）内，也不宜把非阻燃电缆与阻燃电缆并列配置。
3.5 设置必要的防火门
电缆隧（廊）道通向中央控制室、主机室、配电装置室等电缆夹层的进出口处，及电缆隧（廊）
道内每隔70～80米处或按通风区段分隔的阻火墙部位等处应安装一道带防火门的防火墙，防火门必须采用阻燃材料制作，无机压制阻燃板作内衬，外部用铁皮包门，防火门原理是在一个大门框内安装一个防火门，在门的上部位安装无触点闭门器。用不老化尼龙绳栓住防火门，所有电缆线桥架穿过防火门侧的防火墙，一旦着火时火焰在接触尼龙绳的瞬间断开，闭门器在1-2秒内自动把门关紧封严，阻止火焰进一步燃烧。可在带防火门的防火墙两侧不少于1m区段所有电缆涂刷防火涂料或缠绕阻燃包带。防火涂料涂层厚度应达到1mm。
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电缆隧道阻火墙，防火门安装示意详图
3.6 防火槽盒或防火桥架的采用
用于耐火保护的隔板、耐火型槽盒和耐火型桥架，其耐火极限应不低于1.0h。
1）消防系统、火灾报警系统、应急照明系统、计算机监控系统、电缆构筑物内通风系统、直流电源、报警、事故照明、双重化保护等重要配电回路电缆采用耐火性（耐高温）电缆或采用阻燃电缆敷设于防火槽盒或防火桥架内。
2）电缆通过易燃、易爆及其有火灾危险的区域，在易受煤粉、油泄漏经高温引燃波及着火的场所，电缆较密集时可敷设在防火槽盒或防火桥架内，对少量电缆可采用涂刷防火涂料、缠绕阻燃包带或穿金属保护管敷设。
3.7 电缆防火设计
3.7.1在电缆隧道的进出口处，宜设置消防器具、黄沙箱等消防设备。在电缆隧道、电缆室、电缆夹层和电缆竖井等处应设置火灾烟雾报警装置。可设置水喷雾灭火或气体灭火等固定灭火装置。它们的出入口处应设手动火灾报警按钮。
3.7.2电缆室、电缆隧道宜采取自然通风。长距离（≥80米）的隧道内宜适当分区段实行相互独立的机械通风。通风机应能在一旦出现火灾时能可靠地自动关闭，但如果有工作人员在电缆室或电缆隧道内工作时，则应能由有关人员启动通风机排烟救人。
3.7.3电缆室、电缆夹层、电缆井、电缆隧道等的出口应通向非爆炸和无火灾危险的环境。其房间内设事故排烟风机，风机起动按钮应设在室外门旁。电缆间的门应设计为自关式，且门缝密实。门应向外开启并有锁，从电缆间内侧不用钥匙就能把门打开。
3.7.4电缆管线敷设
1）可燃液体管道、可燃气体管道、热力管道严禁穿越和敷设于电缆隧道、电缆沟、电气地下室、
竖井和电缆夹层内。
2）在输送甲、乙、丙类液体管道、可燃气体管道、热力管道的隧道、沟道内严禁敷设电力电缆。电力电缆可与地上输送甲、乙、丙类液体管道同架敷设，但电缆与管道之间的净距不应小于0.2米。
3）电缆在煤气管道、油管道和其他可燃液体管道的上下平行敷设电缆时，在沿整个邻近段外加两端各0.5m和交叉处必须用耐火材料保护电缆。
4）PVC管在火灾时会释放大量毒性气体和烟雾，故明敷时不宜采用PVC管。
5）配电线路敷设在有可燃物的吊顶内时，宜采取穿镀锌焊接钢管等防火保护措施。
6）消防设备的配电线、火灾应急照明支线、疏散照明线路及消防控制线等均单独穿镀锌金属管暗敷或敷设于封闭式金属线槽内，不同系统的线缆不得混穿。当钢管暗敷在楼板或墙内时，且保护层厚度不小于30mm。明敷金属管或封闭式金属线槽表面应刷防火涂料，且耐火极限不小于1.5小时。
3.7.5在火灾、爆炸危险区域及其附近
1）不应采用裸露钢体滑触线給吊车供电。应采用安全滑触线或移动电缆供电。
2）严禁采用绝缘电线或塑料管明敷，线路可采用非铠装电缆穿钢管敷设，管口加密封胶泥。应采用IP5X防护等级的防爆接线盒或分线盒。
3）宜采用充砂电缆沟。电缆在充砂沟内敷设时，电缆上下各有200mm厚的黄沙，电缆层间距离100mm，电缆净距离不小于35mm，沟中电缆最多放置3层，砂要填满整个电缆沟，盖板要压紧砂层。全沟充砂消除了爆炸危险气体积聚的可能，也就消除了起火爆炸的可能性。
4）有爆炸和着火危险的场所（如制氧站、油泵房等）不应架空明敷电缆。充油电气设备（如高压电流互感器、电压互感器）附近电缆沟盖板缝隙应加密封处理。
参考文献：
1.《电缆在火焰条件下的燃烧试验》 GB／T18380-2008；
2.《电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度的测定》 GB／T17651-1998；
3.《阻燃和耐火电线电缆通则》 GB/T19666-2005；
4.《额定电压35kV及以下铜芯、铝芯塑料绝缘电力电缆》GB 12706－2008；
5.《建筑设计防火规范》 GB 50016-2014；
6.《火灾自动报警系统设计规范》 GB 50116-2013；
7.《民用建筑电气设计规范》 JGJ/T16-2008；
8.《住宅建筑电气设计规范》 JGJ242-2011；