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常被夸大的火灾元凶:电弧

电弧常被当作电气火灾的元凶。实际情况却并非如此。

电弧是生产生活中的常见现象,无论是在干燥地毯上行走时产生的放电现象还是闪电现象都有电弧出现。电弧是电流穿越空气发生的现象。电弧可以是电火花和电弧的统称,二者没有明显区别,电火花转瞬即逝,而电弧则可持续相对较长的时间。

关键因素之一:持续条件

如果要使电弧能够持续下去,则需要电离导体产生的蒸气不断地补充到周围环境中去。同时由于空气是较好的绝缘体,因此大气环境下要在两导体之间产生电弧,不但需要很高的电压,而且导体的间距还必须十分小。但是电弧一旦出现,导体之间由金属蒸气和电离作用产生空气分子组成的导电路径就能维持此电弧。

关键因素之二:能量

由于电弧持续时间可从几微秒到几百秒,从门把手上的小型静电弧到大规模的弧光放电,电弧释放的热量从几微焦到几百万焦不等,因此,电弧引燃其他物质的能力主要依赖于持续时间、电流强度及可燃物性状。

几乎不能点燃固体可燃物质

电弧的持续时间对于其点燃能力影响较大。在实际电路中,由于过流保护装置的存在,电弧能够持续的时间较短。但那些很细的或很薄的固体可燃物质(如纸张)有时也可被持续时间较长、能量较高的电弧点燃。

由于电弧作用范围十分小,尽管有时电弧可以产生上千度高温,但是距离不够十分近,一般可燃物很难被其引燃。与固体可燃物质相比,气体可燃物质(包括绝缘物质分解生成的蒸气)被点燃的可能性更大些。

当短路电流致使导线发生熔断,且在此处产生电弧,高温电弧熔化产生的金属熔液滴落到附近物体表面重新凝结成滴状,尽管这些炽热微粒温度十分高,但由于冷却迅速,往往很难引燃周围的固体可燃物质。

可燃物能够点燃的情形

如前所述,在一般条件下,电弧几乎不能点燃固体可燃物质,除非过流保护装置不起作用,或者固体可燃物质很细碎(棉花废料或碎锯末)并且两者直接接触时才有可能;另外,易燃的气体,由于其较低的点燃能,与电弧发生接触会被点燃。

注:本文部分内容摘自《柯克火灾调查》

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