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电气火灾检测方法

发布时间:2015-11-10 10:21:16  作者:力安科技

  电气火灾检测方法

  1 电气火灾隐患

  具体来说电气火灾隐患可分为两种类型: 过热隐患和放电隐患。其中过热隐患是指电气设备或线路的

  发热部分温度异常升高, 引燃了电气设备和线路的绝缘层, 进而引燃周围的可燃物, 导致火灾发生; 而放电隐患则是指电气设备和线路本身的绝缘层已经受损,电能释放出来, 使得表面产生游离电晕, 极易造成绝缘击穿, 具体表现为电火花和电弧, 如不能及时消除则电气火灾的发生只是时间问题。

  2 电气防火检测方法发展的两个阶段

  目前, 我国尚没有国家和行业的电气防火检测标准, 北京市地方标准 DB 11 /065 - 2010《电气防火检测技术规范》 ( 以下简称 DB 11 /65) 是我国最涉及电气火灾预防性检测的法规, 我国其它省市制定的电气防火检测规范多引用此标准。以下就针对此规范从技术层面 上 介 绍 电 气 防 火 应 用 的 检 测 方 法 发 展、 原 理 与 局限性。

  2. 1 阶段一传统的电气防火检测方法

  传统的电气防火安全检查:

  ① 依靠电工仪表测量系统的电压、 电流、 接地电阻等数值;

  ② 依靠人的五官功能并借助人的经验判断电气系统的外在表征和环境特征。它们是直接查找电气装置火灾隐患的一种简单易行的方法。但是, 有些隐患不能由人的感官直接感知, 传统方法不能发现电气系统中局部过热和处于隐蔽地位的火花放电等隐患, 必须由专业技术人员使用相应的仪器、 仪表在运行情况下测量。

  2. 2 阶段二新型的电气防火检测方法

  目前, 电气防火安全检测是在确保电气装置正常运行的前提下, 采用红外测温技术和超声波探测技术

  进行检测, 有条件时还要结合电气火灾监控系统在线测量技术。检测员通过使用点温仪、 热像仪、 超声波探测器等新型仪器设备, 能快速、 安全地检测出设备及负荷的超温热点和火花部位, 可以直观地看到火灾隐患的图像显示。

  2. 2. 1 红外检测法原理与其局限性

  红外测温技术一般用于检测过热电气火灾隐患。自然界中凡是绝对温度高于 0℃ ( 一 个 标 准 大 气 压 下为 - 273. 16℃ ) 的 物 体 都 会 产 生 红 外 辐 射, 物 体 的 红外辐射特性、 辐射能量的大小及其按波长的分布等, 与物体的表面温度有着十分密切的关系。通过被测物体红外辐射能量的测量, 能准确地确定物体的表面温度,这就是红外测温的基本原理。

  红外仪器运用光学和电子学的转换系统将辐射能吸收进来, 进一步转化成实际温度并显示出来, 因为使

  用方便, 所以在日常工作中应用广泛, 目前主要的仪器包括有点温仪和热像仪等。在 DB 11 /065 第 9. 1 条中明确提出, 采用红外测温技术进行电气火灾隐患检测,并在第 9. 3 条详细描述了利用温度进行电气火灾隐患判断的方法。

  ( 1) 红外点温仪的基本原理。

  红外点温仪是依据被测目标的红外辐射能量与其温度具有固定函数关系而制成的。首先, 必须把被测目标发射的红外辐射能量搜集起来, 再送到红外探测器上进行辐射能到电能的转换; 然后, 将转换得到的电信号经放大、 处理; 最后将结果显示并输出( 见图 1) 。

电气火灾探测红外点温仪基本工作原理图1.jpg

  ( 2) 红外热像仪的基本原理。

  红外热像仪是利用红外探测器、 光 学 成 像 物 镜 和 光 机 扫 描 系 统 ( 目 前 先进的焦平面技术则省去了光机扫描系统) 接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上, 在光学系统和红外探测器之间, 有一个光机扫描机构对被测物体的红外热像进行扫描, 并聚焦在单元或分光探测器上, 由探测器将红外辐射能转换成电信号, 经放大处理、 转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热像图.  然而根据标准测温方法有其不能克服的缺点, 易造成在很多情况下无法发现火灾隐患, 如:( 1) 准备工作时间长。DB 11 /065 第 3. 3 条规定:电气防火检测应在电气设备和线路经过 1h 以上时间的有载运行, 进入正常热稳定工作状态, 其温度变化率小于 1 ℃ / h 后进行。

电气火灾探测红外热像仪基本工作原理图2.jpg

  ( 2) 如果问 题 线 路 未 带 负 载 或 带 载 不 足, 检 测 时发热点不一定出现。

  ( 3) 视线可及, 才能检测, 不适用于隐蔽工程。

  ( 4) 只能局部检测, 不能覆盖整条线路。

  ( 5) 只能了解发热结果, 不知道发热原因, 是电流太大, 引发的发热? 还是电阻过高?

  ( 6) 波长在 5 μm 以上不能透过 石 英 玻 璃 进 行 测温, 玻璃有很特殊的反射和透过特性, 不能精确读数取红外温度, 不利于光亮的或抛光的金属表面如不锈钢、铝等测温。

  ( 7) 不能消除环境影响。环境中的蒸汽、 尘土、 烟雾等都会对其光学系统产生影响, 进而影响精确测温,导致测温误差。


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