電動機的火災原因及預防措施
電動機是一種將電能轉變為機械能的電氣設備。在使用過程中,電動機也存在著火災危險性。所以研究電動機的火災原因及其防范措施,是防火工作的一項重要的內容。
1電動機的火災原因
電動機發生火災的原因,主要是選型、使用不當,或維修保養不良所造成的。有些電動機質量差,內部存在隱患,在運行中極易發生故障,引起火災。
1.1電動機過載負載超過電動機額定功率和電源電壓過低,電動機都會發生過載,過載必然會引起電動機繞組過熱,甚至燒毀電動機,或引燃周圍的可燃物,發生火災。
1.2絕緣損壞如果電動機繞組導線絕緣損壞,會造成匝間或相間短路;如果繞阻與機殼間絕緣損壞,還會造成對地短路。短路產生大量的熱,導線有熔斷危險或最終燒著引起火災。
1.3接觸不良連接線圈的各個接點或引出線接點如連接不牢;導線線端接觸不良;直流電動機轉子繞組與換向器連接處脫焊,或更換新電刷后研磨不良,與滑環接觸不好,電刷碎裂等,都將形成大的接觸電阻,而發出火花或電弧,或損壞接點周圍導線的絕緣,或使電動機發生單相運行燒毀電機等等,這都是導致發生火災的因素。
1.4電動機選用不當選用的電動機如果沒有考慮到它的工作環境、功率、啟動、調速、機械特性,安裝等要求,電動機在運行中會容易發生故障,引起火災。
1.5單相運行帶有負載的電動機發生單相運行后,如不及時發現,采取相應措施,必然要燒毀電動機繞組,甚至起火。
1.6機械磨擦電動機運轉中最突出的磨擦是軸承磨擦,它會出現局部過熱使潤滑脂變稀溢出軸承室,升溫更高,升到一定值會引燃周圍可燃物。有時軸承環體被碾碎而使轉軸被卡住,燒毀電動機引起火災。此外,如果軸承磨損嚴重就會產生不同心和氣隙不均,使轉子和定子摩擦部位溫升可達1000℃以上,將定子、轉子絕緣破壞而短路,嚴重磨擦時,甚至產生火花。
1.7鐵損過大鐵損中的渦流損耗表現在鐵芯發熱上。如果鐵芯硅鋼片質量、規格不符要求,或者片間絕緣強度過低,都會使渦流損耗過大而產生大量的熱。如果該電動機拖動負載后,必然會發生過載現象。
1.8接地裝置不良電動機繞組對機殼發生短路時,如無可靠的保護接地,那么機殼就帶電,如果機殼周圍堆有其它雜亂的易燃物質,電流就會由機殼通過這些物質流入大地,時間一長也會逐漸發熱,有引起火災的可能。
1.9維護不好①維護不好,使灰塵、纖維和其它雜物堵塞了電動機的通風槽,妨礙了散熱,結果使溫度升高而起火;②積聚污垢使軸承發熱膨脹,甚至軸承被卡住不能轉動,結果猶如加大負荷,使線圈電流大大增加,導致線圈發熱起火。
2電動機的火災預防措施
電動機只要結構、型式選擇得當,安裝合理,裝有各種可行的保護裝置,并在運行中加強責任制,嚴密監視運行狀態,及時發現和解決問題,并加強對電動機的維護保養,則電機火災事故是完全可以避免的。
2.1正確選擇電動機這是關系到能否安全而又經濟使用電動機的首要問題。
2.1.1按照工作環境選定適當的防護形式。如:潮濕環境應選用封閉式電動機;燃爆性氣體環境應選用防爆型電動機等。環境因素還應考慮防塵、防腐、溫度等情況。
2.1.2電動機的功率必然與生產機械載荷的大小及其持續和間斷的規律相適應。電動機的功率應稍大于生產機械的功率,選擇時可根據實際情況,事先計算好所需電機的功率。選用電動機功率還應考慮周圍環境溫度,此外還應正確選擇配用導線。
2.1.3選用電機時,除要考慮環境和功率的要求之外,還要考慮到轉速、啟動、調速,機械特性、安裝的要求及其他要求。
2.2采用的起動方法要得當
2.2.1鼠籠式電動機在電源或變壓器容量許可的情況下,應優先采用全壓起動;當其功率大于變壓器容量的20%或其功率超過14KW時,應采用降壓起動。
2.2.2繞線式轉子電動機起動時,在其轉子繞組的回路中接入變阻器。起動變阻器的起動,對于功率轉小的電動機,可采用一般三相變阻器或油浸起動變阻器;較大功率的電動機則采用水阻器。
2.3電動機的安裝應符合防火要求
2.3.1電動機應安裝在牢固的機座上,電動的基礎應為非燃燒體。
2.3.2電動機機座的基礎外圍與建筑物或其他設備之間應留出凈距不大于1m的通道;電動機與墻壁之間,或成列裝設的電動機,當一側已有通道時,則另一側的凈距可不小于0.3m。電動機與低壓配電設備的裸露帶電部分的距離不得小于1m。
2.3.3電動機附近不準堆放可燃物,地面不得有油漬、油棉紗;電動機起動設備附近不準堆放雜物;電動機及聯動的機械至開關的通道應經常保護暢通。
2.3.4靠近電動機的一段電源線,必須用金屬軟管或塑料套管保護。軟管與電源線管連接處必須用夾頭軋牢、固定;另一端與電動機進線盒連接處,也應作固定支點。
2.3.5電動機與電源線管均應有有效的保護接地。接地線應固定在電動機的螺栓上。接地線的截面作為干線時,一般為電動機進線的30%;但最大截面鋁芯不超過35mm,銅芯不超過25mm。如采用橡皮絕緣導線并作為支線時,最小截面鋁芯為4mm,銅芯為2.5mm。接地電阻不應大于4Ω;但如供給這些電動機的變壓器或發電機的容量在100KVA以下時,則允許在10Ω以下。嚴禁用鐵釬插入地下作為保護接地。