鄭以勒 李小鵬 方杰 彭祖兵
建達(dá)電氣有限公司 浙江溫州 325000
近年來我國居民生活質(zhì)量大幅度提升,家庭電器的普及,一方面造成我國居民用電量增加,另一方面大功率設(shè)備的使用,容易造成家庭電路過載,出現(xiàn)一定的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。尤其是現(xiàn)階段電力市場鼓勵居民用電,促進(jìn)電力部門逐漸走向市場化經(jīng)濟(jì),一系列因素造成我國居民用電量大幅度增加。
在實(shí)驗(yàn)過程中,實(shí)驗(yàn)人員使用SL-1000升流器,紅外測溫設(shè)備以及插座設(shè)備等試驗(yàn)儀器,探究在不同電流環(huán)境中,插座的溫度變化情況。實(shí)驗(yàn)人員控制電路的電流,采用1.5倍與2.0倍的額定電流供電,并且對插座進(jìn)行2.5h的破壞實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)人員將插座與插頭之間相互連通,避免插座與插頭之間的位置發(fā)生變化,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。使用升流器調(diào)節(jié)電流時,實(shí)驗(yàn)人員仔細(xì)觀察電流表的測量情況,并且將相應(yīng)數(shù)據(jù)及時記錄,在實(shí)驗(yàn)過程中,還應(yīng)該對電路的溫度進(jìn)行實(shí)時測量,從而對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)記錄。實(shí)驗(yàn)人員將五個插座分別命名為A1、A2、A3、A4、A5,通過升流器對這些插座分別供電,在該試驗(yàn)中A1供應(yīng)I電流,A2供應(yīng)1.5I電流,A3供應(yīng)2I電流,依次類推,A5供應(yīng)3I電流。實(shí)驗(yàn)人員對5個相同的插座進(jìn)行破壞性實(shí)驗(yàn),從而對過載電流環(huán)境下的插座運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行模擬,便于發(fā)現(xiàn)過載情況下插座可能存在的火災(zāi)危險(xiǎn)性。
在實(shí)驗(yàn)過程中,技術(shù)人員需要使用紅外溫度傳感器,對于插座溫度進(jìn)行詳細(xì)測量,通過對插座過載情況的分析,能夠提高當(dāng)前工作質(zhì)量,及時分析插座過載的火災(zāi)危險(xiǎn)性?,F(xiàn)階段工作人員對5組插座重復(fù)進(jìn)行三次破壞性實(shí)驗(yàn),等到三組數(shù)據(jù)記錄完成之后或者插座出現(xiàn)燒毀現(xiàn)象后結(jié)束。在實(shí)驗(yàn)過程中,其中A1插座的使用處于正常狀態(tài),實(shí)驗(yàn)人員對溫度進(jìn)行詳細(xì)記錄,取平均數(shù)后得出A1插座的穩(wěn)定溫度為47℃。A2插座的使用電流為1.5I,在該條件下,實(shí)驗(yàn)人員對于溫度進(jìn)行詳細(xì)測量,發(fā)現(xiàn)溫度已近超過了額定溫度,平均溫度達(dá)到了47.9℃,并且隨著時間的推移,最終溫度超過了49.9℃,實(shí)驗(yàn)人員對該插座進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)在插座的底部發(fā)生了變黑的現(xiàn)象。
在A3插座的使用過程中,通過2.0I電流,在實(shí)驗(yàn)中,溫度隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行逐步提升,在600s后達(dá)到了峰值,實(shí)驗(yàn)人員對實(shí)驗(yàn)后的插座進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)插座的表面顏色較暗。
對于A4插座,由于該插座運(yùn)行的環(huán)境為2.5I電流,在實(shí)驗(yàn)過程中,插座的溫度會隨著時間的推移與試驗(yàn)次數(shù)的增加而做出改變。實(shí)驗(yàn)人員對該式樣器材溫度進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)在2.5I電流供應(yīng)下,該插座的溫度大幅度提升,其平均溫度高于I電流供應(yīng)下的最高溫度33℃。并且實(shí)驗(yàn)人員仔細(xì)觀察了插座與插頭之間的接觸面,其顏色較深,并且隨著時間的推移,過載電流對于插座的影響較大。置于A5插座,在3.0I電流供應(yīng)下,插座發(fā)出嘶嘶的聲音,并且溫度達(dá)到了130℃,絕緣層遭到破壞,插座失去效用。
實(shí)驗(yàn)人員對于該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在電流倍數(shù)較小的情況下,溫度會隨著時間的推移而逐步提升,整體變化呈現(xiàn)一定的規(guī)律,并且在使用后的一段時間內(nèi),插座的表面溫度達(dá)到穩(wěn)定,并且在使用過程中的熱量會隨著周邊介質(zhì)的熱傳導(dǎo),而呈現(xiàn)一定的穩(wěn)定狀態(tài)[1]。
隨著時間的推移,在一定程度上,插座的過載電流增加,在一定程度上造成溫度上升,并且隨著時間的推移,其溫度越高,所產(chǎn)生的熱量大于自然傳導(dǎo)的熱量,造成插座溫度升高,容易造成火災(zāi)等事故。
尤其是使用電流超過2.5倍額定電流之后,插座容易出現(xiàn)較為嚴(yán)重的破壞現(xiàn)象,一方面溫度的生產(chǎn),會造成熱量通過銅導(dǎo)體將溫度傳輸給電線接觸部分,加劇導(dǎo)體的氧化反應(yīng),嚴(yán)重影響到整體插排的性能,并且隨著時間的推移,導(dǎo)體的電阻值上升,會造成溫度升高。另一方面,由于插座所產(chǎn)生的熱量較大,會造成絕緣體發(fā)生形變,加速設(shè)備的老化,容易出現(xiàn)安全事故。在這兩種因素的作用下,插座發(fā)生了較大的變化,造成設(shè)備電阻值進(jìn)一步提升,在較高電流的作用下,散發(fā)的熱量進(jìn)一步提升,從而引發(fā)惡性循環(huán),造成操作出現(xiàn)較大的破壞。
尤其是在電流過高的時候,會造成插座直接損毀,自身溫度過高對周邊絕緣體造成較大的破壞。
在房屋建筑電力設(shè)施設(shè)計(jì)中,需要設(shè)計(jì)人員提高整體電路的發(fā)展量,使用一些質(zhì)量較好的導(dǎo)線,從而減低火災(zāi)隱患的出現(xiàn)。并且設(shè)計(jì)人員在線路設(shè)計(jì)工作中,設(shè)置較多的插座,避免在同一插座使用過程中,連接較多電器,造成插座使用電流超過插座的額定電流,造成設(shè)備損毀[2]。
例如:在住房電路設(shè)計(jì)中,客廳與廚房是使用電器較多的區(qū)域,需要設(shè)計(jì)人員在該區(qū)域多設(shè)置插座,提高電路的發(fā)展量,從而降低火災(zāi)隱患的出現(xiàn)。并且設(shè)計(jì)人員需要按照《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,做好家用供電設(shè)計(jì)工作。
在日常用電過程中,需要技術(shù)人員加強(qiáng)對普通群眾的宣傳教育工作,從而改善當(dāng)前工作質(zhì)量,引導(dǎo)用戶在日常生活中,安全用電。并且電力部門重視對用電意識的安全教育工作,在電力設(shè)計(jì)與電力安裝過程中,向群眾宣傳一定的安全用電知識,從而減低火災(zāi)隱患,提高當(dāng)前電路的質(zhì)量,并且隨著時間的推移,逐步提高用戶的安全意識,降低火災(zāi)隱患出現(xiàn)的可能性,保障區(qū)域居民的人身財(cái)產(chǎn)安全。尤其是在房屋擴(kuò)建與整改工作中,需要電力工作人員做好引導(dǎo),對于不合格的設(shè)備堅(jiān)決予以更換,避免在家庭用電中發(fā)生電力事故。
總而言之,在現(xiàn)階段電路設(shè)計(jì)中,需要電力技術(shù)人員提高重視,針對插座過載現(xiàn)象,制定有效的措施,從而改變當(dāng)前工作質(zhì)量。尤其是家庭電器較多,需要電力工作人員做好宣傳教育工作,提高居民用電安全意識。