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基于電力電纜安全性的防火工藝應(yīng)用與探討

文檔作者：陳貴周文斌潘國君王嘉華查浩文檔來源：國網(wǎng)浙江杭州市蕭山區(qū)供電有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年02月22日
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基于電力電纜安全性的防火工藝應(yīng)用與探討
陳　貴，張　，周文斌，潘國君，王嘉華，查　浩
（國網(wǎng)浙江杭州市蕭山區(qū)供電有限公司，杭州３１１２００）
摘　要：介紹電纜的起火原因和防火要求，提出了相應(yīng)的控制策略，同時(shí)選擇了多種類型的防火工藝和裝置進(jìn)行測試
應(yīng)用，以提高電力電纜的輸電安全可靠性，保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
關(guān)鍵詞：電力電纜；火災(zāi)；防火工藝；措施
犃狆狆犾犻犮犪狋犻狅狀犪狀犱犇犻狊犮狌狊狊犻狅狀狅犳犉犻狉犲犘狉狅狋犲犮狋犻狅狀犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔犅犪狊犲犱狅狀犘狅狑犲狉犆犪犫犾犲犛犪犳犲狋狔
ＣＨＥＮＧｕｉ，ＺＨＡＮＧＴａｏ，ＺＨＯＵ Ｗｅｎｂｉｎ，ＰＡＮＧｕｏｊｕｎ，ＷＡＮＧＪｉａｈｕａ，ＺＨＡ Ｈａｏ
（ＺｈｅｊｉａｎｇＨａｎｇｚｈｏｕＸｉａｏｓｈａｎＤｉｓｔｒｉｃｔＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１１２００，Ｃｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｃａｕｓｅｓｏｆｔｈｅｆｉｒｅｏｎｔｈｅｃａｂｌｅａｎｄｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄａｎｄｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｃｏｎ
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收稿日期：２０１７１１２１
０ 引言
近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)供電質(zhì)量
和供電安全的要求越來越高，使得電力電纜在各領(lǐng)域中的
應(yīng)用也越來越廣。然而我國每年因電力電纜過熱或發(fā)生火
災(zāi)而發(fā)生大量的電力事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的
社會(huì)影響。盡管我國出臺(tái)了多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)定，但由于
電力電纜自身具有燃燒特性和應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)、
施工等管理不夠嚴(yán)格，對(duì)防火工藝的考慮不足，對(duì)防火措
施的執(zhí)行不到位等綜合因素的存在，電纜火災(zāi)事件時(shí)有發(fā)
生，電纜防火工作變成老大難的問題。因此，為保證電纜
的供電可靠性和電纜的安全性，減少電氣火災(zāi)事故的發(fā)生
和減低經(jīng)濟(jì)損失，需要對(duì)電力電纜起火原因和防火工藝的
應(yīng)用進(jìn)行深入研究，制定可靠切實(shí)有效的防火措施。本文
對(duì)過去２０年我國電力電纜發(fā)生起火或火災(zāi)的原因進(jìn)行了
分析，按照“事前預(yù)防，綜合管治”的策略，采用可靠的防
火工藝措施進(jìn)行火災(zāi)預(yù)防，利用先進(jìn)的防火裝置做好火災(zāi)
發(fā)生時(shí)的火勢隔離和阻斷，全面做好電力電纜的防火工
作。
１ 電力電纜起火原因和危害
１．１ 電力電纜起火原因
對(duì)過去２０年與電力電纜有關(guān)的火災(zāi)事故進(jìn)行了分析
和研究，總結(jié)出電力電纜的起火既有自身原因也有外部原
因。其中由電纜自身原因起火的事件占總數(shù)的２５％，受外
部火源引起的火災(zāi)占總數(shù)的７５％，具體起因有：電纜接頭
或終端接觸不良，產(chǎn)生過熱、自燃；電纜接頭或終端套管
絕緣老化，發(fā)生短路、自燃；電纜接頭或終端長期過負(fù)
荷，發(fā)生爆炸、起火；電纜超負(fù)荷或短路引起絕緣損壞，
產(chǎn)生過熱、自燃；電纜溝或隧道內(nèi)長期積水、油或雜物使
電纜發(fā)生腐蝕、進(jìn)水等造成絕緣損壞，發(fā)生短路、爆炸或
起火；電纜由于運(yùn)行時(shí)間較久未按期更換，發(fā)生絕緣老化
或保護(hù)層受損等絕緣擊穿產(chǎn)生電弧引起自燃；電纜防護(hù)層
的接地回路被破壞導(dǎo)致懸浮電壓升高，使防護(hù)層產(chǎn)生電
弧、自燃；外界燃燒物或火源引起電纜燃燒，造成電纜
溝、豎井、電纜夾層等火災(zāi)；孔洞封堵、防火涂料及隔離
阻擋等防火措施不夠，引起電纜火災(zāi)范圍擴(kuò)大；管理疏
忽，未嚴(yán)格落實(shí)防火措施，由于管理不到位，不能及時(shí)發(fā)
現(xiàn)隱患，而且火災(zāi)發(fā)生時(shí)不能阻止和延緩火勢擴(kuò)散。
１．２ 電力電纜燃燒的危害
通常電氣回路發(fā)生過負(fù)荷、短路、絕緣老化或電纜接
頭接觸不良等非正常工況時(shí)，很容易發(fā)生局部過熱造成電
纜自燃或爆炸。由于電纜鋪設(shè)的環(huán)境復(fù)雜多變，當(dāng)外界發(fā)
生火災(zāi)或意外失火時(shí)會(huì)波及電力電纜的安全，造成電力損
壞或電力電纜絕緣降低引起電力事故或擴(kuò)大火災(zāi)范圍。而
且，聚乙烯、聚氯乙烯等絕緣材料燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的煙
和毒性氣體，對(duì)周圍人員的生命安全構(gòu)成巨大威脅。若在
豎井、電纜夾層或隧道中發(fā)生電纜燃燒時(shí)，會(huì)釋放出大量
易燃?xì)怏w加劇燃燒，并釋放出巨量毒性物質(zhì)直接致人死亡。
２ 電力電纜防火要求及措施
２．１ 電力電纜防火要求
根據(jù)ＤＬ／Ｔ５７０７—２０１４《電力工程電纜防火封堵施工
工藝導(dǎo)則》、ＤＢＪ５０—１６４２０１３《民用建筑電線電纜防火設(shè)
３９
電力自動(dòng)化　電工技術(shù)
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計(jì)規(guī)范》和ＤＬＧＪ１５４—２０００《電纜防火措施設(shè)計(jì)和施工驗(yàn)
收標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求：電纜穿墻的孔洞處、盤
柜的開孔處及保護(hù)管的管處口應(yīng)實(shí)施防火封堵；在同一井
道內(nèi)敷設(shè)多回路電纜時(shí)，不同回路電纜之間應(yīng)采用耐火隔
板分隔；非阻燃電纜不宜與阻燃電纜同溝鋪設(shè)，非阻燃電
纜應(yīng)通過阻燃包或防火涂料進(jìn)行防火處理；在環(huán)境惡劣的
電纜溝、隧道中鋪設(shè)電纜時(shí)，應(yīng)選用防水性能好的封堵材
料，并配置排水系統(tǒng)；化工廠、煉油廠等特殊場所應(yīng)采用
防爆、耐火電纜和阻燃電纜等；施工過程中產(chǎn)生的電纜孔
洞應(yīng)加裝防火封堵，受損的防火設(shè)施應(yīng)及時(shí)恢復(fù)，并由運(yùn)
行部門驗(yàn)收。同時(shí)，應(yīng)制定專門的管理方案，做好電纜
溝、道、豎井的防火隔斷，做好電纜孔洞封堵的動(dòng)態(tài)管
理，防止因電纜延燃造成大面積電纜燒損。
２．２ 電力電纜的防火策略
從電纜自燃起火和助燃的情況來看，本文提出“事前
預(yù)防，綜合管治”的策略，并從以下五個(gè)方面進(jìn)行工藝研
究和防治：從電纜接頭、電纜終端進(jìn)行過熱和自燃防治；
對(duì)同溝、隧道的電纜群進(jìn)行積水、雜物和腐蝕性液體的排
除；對(duì)電纜夾層、豎井等電纜密集區(qū)進(jìn)行防火蔓延處理或
安裝物理隔火擋板等；對(duì)電纜管道、孔洞布置防火墻和防
火泥封堵；加強(qiáng)對(duì)電纜防火的管理，避免或減少火災(zāi)事故
的發(fā)生，既能夠有效預(yù)防電纜發(fā)生火災(zāi)，又能夠在火災(zāi)發(fā)
生時(shí)有效阻止電纜火勢蔓延或擴(kuò)大。
３ 防火工藝及措施的應(yīng)用
３．１ 電力電纜防自燃工藝措施
為有效解決電氣回路發(fā)生過負(fù)荷、短路、絕緣老化或
電纜接頭接觸不良等非正常工況時(shí)發(fā)生局部發(fā)熱，造成電
纜自燃或引起火災(zāi)的問題。本文采用高壓電纜接頭防爆盒
裝置，實(shí)現(xiàn)電纜接頭、電纜終端的防火問題。高壓電纜接
頭防爆盒就是一個(gè)小型的電纜接頭滅火保護(hù)系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)
設(shè)計(jì)如圖１所示。高壓電纜接頭防爆盒是由兩個(gè)復(fù)合材料
的半圓柱殼組成，在其中一半的殼體兩側(cè)設(shè)置有瀉能孔，
并在電纜接頭配置感溫自動(dòng)滅火裝置。當(dāng)電纜接頭發(fā)生擊
穿或短路引起電纜接頭發(fā)熱或起火時(shí)，高壓電纜接頭防爆
盒中的殼體會(huì)起到抗爆隔熱作用，感溫自動(dòng)滅火裝置瞬間
啟動(dòng)滅火，從源頭將火災(zāi)隱患掐滅。經(jīng)過多次應(yīng)用和現(xiàn)場
測試，證明高壓電纜接頭防爆盒能夠有效控制電纜頭起火
或爆炸引起火災(zāi)事故的發(fā)生，值得推廣和應(yīng)用。
３．２ 電力電纜延燃控制措施
本文通過電纜孔洞組合封堵裝置進(jìn)行電力電纜的孔洞
封堵應(yīng)用，以驗(yàn)證其防水、防火效果。電纜孔洞組合封堵
裝置是采用具有良好機(jī)械強(qiáng)度和防火性能的軟支撐和隔板
作為防火核心，在軟支撐和隔板外利用封堵材料進(jìn)行縫隙
的封堵，如圖２所示。經(jīng)過多次防水嚴(yán)密性試驗(yàn)和防火測
試，測試表明電纜孔洞組合封堵裝置具有良好的密封性、
防火性，滿足標(biāo)準(zhǔn)防火要求和現(xiàn)場應(yīng)用需求。
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３．３ 其它防火工藝措施
（１）復(fù)合型防火防腐橋架。復(fù)合型防火防腐橋架是采
用無機(jī)不燃材料制成，具有良好的防火性、無毒和耐腐的
特點(diǎn)。鋼制的內(nèi)外層涂有防火涂層，遇火時(shí)不會(huì)燃燒，可
以有效阻隔火勢蔓延，起到良好的防火阻燃效果。相比普
通鋼橋架，具有優(yōu)異的防火防腐性能，不需要再經(jīng)過任何
防火處理。
（２）防火阻燃橋架。防火阻燃橋架特別適用于化工、
石油等行業(yè)的電纜溝、電纜管道和隧道等有防火防腐要求
的場所。阻燃型橋架是通過在橋架的內(nèi)、外表面涂抹阻燃
材料，當(dāng)電纜著火時(shí)，由于阻燃材料的作用，可限制著火
電纜的延燃長度，減低火災(zāi)范圍。
（３）防火涂層。防火涂層是由高分子合成樹脂和阻燃
劑、發(fā)泡劑、炭化劑及高溫耐火材料配制而成。在高溫條
件下，涂層發(fā)生連續(xù)發(fā)泡膨脹效應(yīng)，形成柔韌的海綿狀的
炭化隔熱層，使承載的鋼結(jié)構(gòu)不會(huì)因高溫烈焰的作用而急
劇軟化變形，強(qiáng)度不會(huì)急劇下降。同時(shí)，可以防止火勢蔓
延，減低火災(zāi)范圍。
（４）鋼制復(fù)合耐火電纜槽盒。鋼制復(fù)合耐火電纜槽盒
由玻璃纖維增強(qiáng)布料和無機(jī)粘合劑復(fù)合而成，具有耐火、
耐油、耐腐蝕、無毒、無污染的優(yōu)點(diǎn)。遇火不會(huì)燃燒，并
能阻隔火勢蔓延，具有良好的防火作用。
４ 結(jié)語
電力電纜的防火問題不容忽視，必須對(duì)起火原因進(jìn)行
分析，制定針對(duì)性的防火措施。希望通過本文的探討能夠
為其它同行分析起火原因和制定防護(hù)策略、措施，提供一
些思路。
參考文獻(xiàn)
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２００２，１８（２）：３７３８．
［２］王欣．淺談電纜的防火施工［Ｊ］．民營科技，２０１０（５）：２５６．
４０
電工技術(shù)　電力自動(dòng)化

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