調研時間：2023年7月13日
調研課題：煤礦井下電纜著火原因和防範措施的總結分析
內容：電纜著火事故發生的主要原因有：一是外界火源導致著火;二是電纜過流引發電纜發熱著火;三是電纜連線故障導致接頭電阻變大，引起區域性高溫(電弧)著火;四是電纜老化，絕緣、耐壓、過流能力等效能降低;五是使用非阻燃電纜使區域性著火點延燃。
一.電纜著火事故原因
電纜著火事故發生的主要原因有：一是外界火源導致著火;二是電纜過流引發電纜發熱著火;三是電纜連線故障導致接頭電阻變大，引起區域性高溫(電弧)著火;四是電纜老化，絕緣、耐壓、過流能力等效能降低;五是使用非阻燃電纜使區域性著火點延燃。
1.外界火源導致電纜著火
煤礦井下條件惡劣(如溫度高、濕度大、散熱差等)，導致電氣裝置易故障損壞，引起電氣裝置本身燃燒，從而引燃與電氣裝置相連的電纜或是敷設在周圍的電纜，引發火災。例如2023年1月8日江西省新余市煤礦井下著火，就是由於空壓機著火引燃電纜，發生火災事故。
2.過流引發電纜發熱著火
(1)橡套電纜和遮蔽電纜由於沒有防止機械損壞的可靠保護，易受岩石、採煤機械和工具的損傷，造成水氣和粉塵滲入電纜內部，進而發生短路引發火災。
(2)鎧裝電纜在使用中絕緣體受機械損傷，會導致電纜相線之間或相線與鋼鎧間的絕緣擊穿而發生電弧，致使電纜的絕緣材料和電纜外套**燃燒。
(3)電纜長時間超負荷工作，會導致絕緣性能下降甚至失去絕緣性能，造成電纜的絕緣層擊穿著火。
(4)在裝置故障致使電流突然增大時，電磁起動器和饋電開關不動作，造成電纜溫度急劇上公升，導致絕緣擊穿，引發火災。
3.電纜連線故障引起著火
(1)電纜接頭是電路中最薄弱的環節，若電纜芯線與電氣裝置接線端子的連線不可靠，則極容易因接觸面積偏小而導致接線柱及電纜頭產生電弧，引起著火。
(2)井下空氣濕度一般在95%以上，電纜接線盒容易受潮，若接線盒密封不良，漏入潮氣，則能引起絕緣擊穿，形成短路而著火。
4.電纜絕緣老化引發著火
電纜絕緣老化的本質是材料效能發生不可逆轉的改變。一是使用中電纜絕緣層正常老化，如不及時更換，容易引**災;二是非正常使用時，電纜處於過載或外力損壞導致短路漏電狀況，都會加速電纜絕緣的老化，致使電纜短路著火。
5.使用非阻燃電纜引發著火
非阻燃電纜是由普通聚氯乙烯構成，當電纜被點燃，產生大量燃燒熱，在外火源移走後，其放出來的熱值大於燃燒所需預熱與散熱之和，燃燒趨旺。故非阻燃電纜一旦被點燃，甚至是小火星，都能使火勢迅速蔓延，引**災。煤礦井下屬於易燃易爆場所，在井下使用非阻燃電纜無疑給煤礦安全埋下一枚定時炸彈。
根據以上分析，對電纜著火原因進行彙總，見表1。
表1 電纜著火原因彙總
2.電纜著火事故防範措施
針對電纜著火的不同原因，建議採取如下預防措施：
1.外界火源的預防措施
(1)規範井下作業操作，杜絕可能引起電氣裝置著火的不規範操作。
(2)建立完善的火災監測和預警系統。
2.電纜過流的預防措施
(1)合理使用過流、漏電保護裝置，在電纜出現過流、短路或漏電等情況時，能夠及時動作，切斷故障源，預防事故發生。
a)根據礦井實際情況，正確計算和設定過流保護裝置(電磁起動器和饋電開關)的整定值，定期維護保養;
b)根據井下電網的實際分布電容，合理的安裝漏電保護裝置(檢漏繼電器)，可以預防電纜因漏電而引起相間短路故障。
(2)注意電纜敷設安裝質量和敷設環境的影響，電纜支、掛要合理，避免損傷電纜護套和絕緣。
(3)根據供電線路負荷及使用場所的要求，選擇合適截面積的電纜，杜絕電纜長期過載使用。
3.電纜接頭故障預防措施
(1)嚴格遵守《煤礦安全規程》第四百七十二條規定：電纜與電氣裝置的連線，必須使用與電氣裝置效能相符合的接線盒。電纜線芯必須使用齒形壓線板(卡爪)或線鼻子與電氣裝置進行連線。
(2)電纜接線盒的外殼防護等級必須達到長期適應井下潮濕、粉塵環境的要求。
4.電纜老化預防措施
(1)建立嚴格的電纜老化管理機制，定期對電纜進行絕緣耐壓測試。
(2)對絕緣層老化的電纜，一是要重新核算截面積的選取是否合理;二是核對電纜型號與應用環境是否匹配;三是及時更換和修理。
5.嚴禁使用非阻燃電纜
嚴格執行《煤礦安全規程》第四百六十七條規定，煤礦井下使用的電纜必須選用取得煤礦礦用產品安全標誌的阻燃電纜，嚴禁在煤礦井下使用非阻燃電纜。
綜上所述，把電纜火災預防措施詳列如下，見表2。
表2 電纜火災預防措施分類
三.電纜安全防護系統簡述
井下電纜的安全防護是一項系統工程，包括設計採購、安裝、執行和維護等防護環節，即使乙個環節上的疏忽也可能釀成重大災難，因此，對電纜事故的預防既要考慮全域性，又要重視細節。
1.遵守規程，使用阻燃電纜
規程規定，煤礦井下使用的電纜必須是阻燃電纜。阻燃電纜是指在規定試驗條件下，試樣被點燃，當撤去試驗火源後，火焰的蔓延僅在限定範圍內，殘焰或殘灼在限定時間內能自行熄滅的電纜。從阻燃電纜的定義中可知，「阻燃電纜」並不是「不燃電纜」，即使煤礦井下使用阻燃電纜，如果其它電器保護不全，或存在外部火源，阻燃電纜也會燃燒。
2.科學設計，規範採購
整個系統的設計應該從整體著手，根據供電線路負荷及使用場所要求，除了選擇合適規格與截面積的阻燃電纜之外，選擇容量合適的負載及電器保護裝置也十分必要。
煤礦應該健全採購制度及採購監管制度，盡可能採取招標的方式，選擇信譽良好的廠家，選購取得煤礦礦用產品安全標誌證書的阻燃電纜、負載及電器保護裝置。
3.合理使用，定期維護
在井下有限空間和惡劣環境中，敷設電纜和安裝其他電氣裝置要多考慮空間因素，確保電氣裝置有很好的散熱渠道，避免電氣裝置由於散熱不及時導致燃燒，殃及電纜。電氣裝置所在迴路中應有過流、漏電保護裝置，在電氣裝置出現問題時，能夠及時動作，切斷故障源，預防事故發生。
電纜和電氣裝置皆需定期維護檢修，目的是提前發現問題，防患於未然。要分別建立電纜及電氣裝置老化檢修機制，定期對產品進行維護，避免火災發生。
如何防範煤礦井下電纜著火事故
引發煤礦井下電纜著火事故的主要原因有 外界火源導致著火 電纜過流使電纜發熱，繼而著火 電纜連線故障導致接頭電阻變大，引起區域性高溫 電弧 著火 電纜老化，絕緣 耐壓 過流能力降低 使用非阻燃電纜使區域性著火點延燃。針對電纜著火的不同原因，筆者建議採取如下防範措施。外界火源導致著火的預防措施 規範井下...
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