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浅谈限流式保护器在乡村木质连片房屋中电气防火的应用

木质结构建筑施工相对较为简单、方便，且具有良好地防震效果以及保温效果，能够满足使用者的实际使用需求，国内民众对于该类型建筑结构也有着较强的认同感。但由于木材属于易燃材料，很容易会发生火灾，且火势蔓延速度极快，扑救难度相对较大。为对木质连片房屋进行合理使用，保证房屋居住安全性，我们有必要对该类型房屋火灾隐患进行研究，以便制定出针对性较强的房屋防火方案。

1乡村木质连片房屋火灾隐患

1.1基础设施防控能力有待提高

由于房屋连片以及经济条件等方面的影响，乡村的连片式木质房屋往往存在着交通不便以及基础消防设施水平较低等问题，会直接增加火灾扑救难度，火势会在短时间内迅速蔓延，很难对其进行控制。同时如果乡村位于峡谷或者高山地区，会对消防救援造成直接阻碍，消防人员很难在第一时间到达现场;如果位于闹市地区，就会因为道路狭窄以及交通不畅等问题，增加消防救援难度，消防车等大型消防设备很难进入到现场，救援效果会大打折扣。此外，青壮年大部分外出打工，乡村留守多为老弱妇孺，由于防火意识薄弱以及其他方面的问题，村民很少会在家中安置专业消防设备，且也没有受消防知识教育，不清楚在火灾发生时应该如何救援、逃生增加了人身财产的损失程度。

1.2电器线路混乱，用电隐患较大

木质房屋所使用的电器及线路往往已多年，电器和线路老化现象较为严重，随着室内家用电器数量和使用年限的不断增长，电路需要承受的负荷也在不断加大，这就增加电器事故发生机率。同时因为部分民众贪图便宜，会购买一些劣质产品，这也会造成电器事故频繁发生。

1.3柴火灶、地炕及明火使用普遍

火灾安全隐患大由于农村多地处偏远，使用的生活用火多为老旧的柴火灶和地炕来烹饪和取暖，常年缺乏维护，存在安全漏洞。大部分农家的柴火灶和地炕常年不熄灭，始终保持燃烧状态，明火周边的木质结构长期烘烤，是火灾隐患的“定时炸弹”。家中仅有老人和儿童的情况也比较普遍，明火设施防护不够，而且老人对儿童的教育和看护容易出现遗漏，儿童在玩耍时对明火较为好奇，极易因儿童玩火酿成大祸。

1.4 建筑结构、材料燃点较低

木材本身燃点并不高，加之大部分土木结构房屋都已建成多年，材料较为干燥，且部分房屋并没有安装烽火瓦当以 及封火石，很容易会造成火灾蔓延。同时由于多数乡村日常 生活用火仍然以稻草、柴禾等易燃物为主，这些物质很有可 能会成房屋燃烧的“导火索”，会增加房屋火灾发生机率。此 外当居民用柴火灶做饭过程中，烟囱中可能会有大量可燃物 排出，由于屋顶与烟囱之间距离较近，所以会受到高温烘烤， 这也可能造成火灾发生。

2 乡村木质连片房屋防火对策

2.1 建立灭火疏散应急预案

为在火灾发生时，及时对火灾现场做出正确的救援举措，乡村政府与当地消防部门应加大对灭火疏散应急预案的关注力度与研究力度，要按照当地木质连片房屋以及周边街道等情况，定期展开应急疏散以及灭火演习，并在演习过程中明确预案要求，以便及时对其进行调整与修改，保证最终预案质量。同时消防单位还应按照建筑群整体特点，对消防设备进行准备与更换，要保证消防设备在火灾救援中发挥出相应的作用，有效降低外界因素对救援工作造成的限制，保证火灾发生时，消防人员可以在第一时间内作出准确应对，确保火灾救援效率。

2.2 完善基础消防设施

针对乡村消防设施基础条件相对较差的问题，各村镇应按照本地区实际情况，建立专门的消防资金，并要就长远目标着手，对当地消防基础条件进行调查与统计，且要按照调 查结果对消防设备进行维修与更换，切实提升当地整体消防设备水平。同时应修建应急水源，如果资源充足，应建立高位消防水池并铺设管网，以便为火灾事故提供充足的水源支持。同时应按照连片房屋实际道路情况，购买轻型消防器材以及消防车，真正将消防救援高效、灵活的优势体现出来。 此外，有条件的乡村还应购买安装一定数量的自动灭火设备，方便为后续救援争取更多时间。

2.3 建立联动、远程救援召唤系统

在实施防火措施时，村镇还应将手机终端及公共移动网络进行合理使用，建立起村寨应急联动以及火灾报警监控系 统，并将该系统与村寨广播系统结合，建设应急自动播报体系，以便在火灾发生时，第一时间通知民众，使他们能够尽快做出应对，最大限度降低火灾损失。同时村镇还应聘请专业人士，建立自动远程报警体系，确保在火灾发生时，系统可以及时将火灾信息以及火灾发生位置传送到当地消防部门，以便可以及时获得专业消防团队的帮助，及时对火灾险情进行控制。此外为保证各项现代化火灾预防系统的顺利使用，乡镇还应加大火灾预防宣传力度。一方面要定期向村民教育火灾预防知识以及基本消防设施使用等知识，帮助他们掌握基 础的火灾处理能力; 要通过播放宣传片等手段，帮助他们真正认识到火灾的危害性，使他们积极投入到火灾预防与隐患检查工作之中，保证各家各户的安全隐患及时消除，在火灾 发生时，民众也可以正确对火势进行扑救与控制，有效降低 火灾影响程度; 另一方面，有条件的村镇，应组织连片房屋居 民成立火灾预防小组，并要为每一小组配备相应消防设备，切实提升他们的消防能力。

2.4 实施木材阻燃处理

乡镇不仅应利用上述手段，对本乡镇消防能力进行增强，同时对木材进行合理处理，要按照通过阻燃处理的方式，提升木材燃点，降低木材与结构起火率。由于市场中的阻燃剂种类相对较多，每种阻燃剂都有着相应的特性，所以操作人员需要对各种材料性能以及优劣程度进行明确，并要按照木材实际情况，对各种阻燃剂进行合理选择与搭配，进而实现对木材抗火性能的切实强化，完成对其燃烧性的调整，切实提升木质结构耐火等级。

2.5 优化电气火灾防控技术

电气火灾事故已经成为了木质连片房屋火灾主要引发原因，所以电气火灾也是乡村需要控制的内容。首先，乡镇相关负责人员要对连片屋电气使用情况进行调查，消除电气 火灾的隐患，像开关配置不规范以及电线乱接等; 其次，要按照调查结果，展开过载以及漏电等探测报警技术分析，制定出与当地用电情况相符的保护装置以及独立式探测报警装置，确保瞬态灭弧动作所具有的保护作用可以得到全面发挥，使电气故障及时得到控制，防治因其造成火灾的发生，切 实降低电气火灾发生概率，为连片房屋居民居民用电安全提供保障。

2.6 增强消防监控力度

即便是再优秀的防火方案，如果没有完善的监督管控制度，也容易出现因方案落实不到位，而使方案实施效果受到影响，所以乡村还应增强消防监控力度。一方面乡镇应按照木质连片房屋数量以及火灾防范难易程度，对火灾消防责任片区进行划分; 要安排专人对片区消防工作进行负责，并要由负责人带头，在片区中建立起消防联动网络，对该片区防火工作以及消防工作进行统一安排与管理，保证各项工作能够落实到实处;另一方面村民委员会要对消防工作予以足够配合，不仅要抽调专人，对各项工作进行辅助与协调，同时还要将木质连片村民组织起来，成立乡村巡查小组，定期对村内消防设备以及连片房屋安全情况进行检查，确保安全问题能够被及时发现并解决，构建起完善的乡村消防监控体系。

3限流式保护器在电气防火中的应用

3.1 限流式保护器的设计

电气防火限流式保护器可有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大，以及使用寿命短等当弊端，发生短路故障时，能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护，从而能显著减少电气火灾事故，保障使用场所人员和财产的安全。

安科瑞ASCP200-1电气防火限流式保护器的主要元件是固态开关，不同于传统家用的空气开关（微断）。我们知道，传统空气开关的断开是一种机械运动过程，分断时间需要几十毫秒(一般30～50ms)，带负载断开时通常伴随有电弧的产生。而固态开关的断开则是依靠半导体内部的载流子运动实现，分断时间微秒级，速度快，无电弧产生。

如图1所示，当发生短路故障时，传统空气开关在电流升至C点时才能动作，且无法瞬时切断电流，而固态开关则可以在电流升至B点时即瞬间切断短路电流。

图1短路故障前后电流与时间关系图

从流过电阻的电流热量公式Q=I2Rt，可以很容易看出，传统空气开关与固态开关在短路时所释放的能量差别可以达到数千倍之多。因此当装配限流式保护器的回路发生短路故障时，就可以避免电弧的产生，从而有效降低了电气火灾。

3.2 ASCP200-1功能特点

ASCP200-1型电气防火限流式保护器是单相限流式保护器，较大额定电流为63A。主要功能如下:

A）短路保护功能，线路发生短路故障时，能在150微秒内实现快速限流保护；

B）过载保护功能，线路持续过载时，保护器限流保护；

C）表内超温保护功能，保护器内部器件工作温度过高时，保护器限流保护；

D）过/欠压保护功能，线路欠压或过压时，保护器告警或限流保护（可设）；

E）电缆温度监测功能，被测线缆温度超过报警设定值时，保护器告警或限流保护（可设）；

F）漏电流监测功能，线路漏电超过报警设定值时，保护器告警或限流保护（可设）；

G）通讯功能，保护器配置1路RS485接口，1路2G无线通讯，可以将数据发送到安科瑞Acrel-6000安全云平台，或第三方监控软件或平台，从而实现远程监控。

3.3 ASCP200-1技术参数

3.4 应用方案图示 

ASCP200-1型电气防火限流式保护器建议安装在入户开关下端，额定电流值根据入户开关的具体规格进行设置，典型应用示意图如图2所示：

图2 ASCP200-1家用防火解决方案安装示意图

3.5 使用注意事项

在选用限流式保护器时，限流式保护器的设定的额定电流应该与其前一级的断路器的额定电流保持一致。例如，当限流式保护器输入端断路器的额定电流为32A时，应将限流式保护器的额定电流设置为32A。为保障限流式保护器的正常使用，严禁将其使用于与其前端断路器的额定电流不匹配的配电线路中。

ASCP200系列采用限流式保护器采用壁挂式安装，可以挂墙安装，也可以安装在箱体内，应确保安装场所无滴水、腐蚀性化学气体和沉淀物质，并注意环境温度和通风散热。

为确保可靠连接，接线时应按接线图进行，同时为了防止接头处接触电阻过大而导致局部过热，也避免因接触不良而导致保护器工作不正常，线头应采用合适大小的U形冷压头压接后，再插入保护器相应端子上并将螺钉拧紧压实。

保护器内部带有交流电，严禁非专业人士擅自打开产品外壳。保护器在使用期间，若被保护线路发生短路或过载故障而被限流保护时，保护器仍处于带电状态，不允许随意碰触用电线路的金属部分。待检查线路，并排除故障后，长按保护器的复位按键约2秒钟，使保护器恢复正常运行时。

当保护器因超温而发生限流保护时，则可能是因为负载电流过大，环境温度过高或通风散热不良等原因导致，可通过加强通风等措施，等保护器温度降下来后，再长按复位键，使保护器复位，恢复正常运行。

4 结束语

通过本文对木质结构房屋火灾预防相关内容的论述，使 我们对该类型房屋存在的隐患问题有了更加深入的认识。各乡村要对木质连片房屋存在的安全隐患进行普查，并要在此基础上，结合乡村经济条件以及综合环境情况，通过强化消防基础条件、对木材实施阻燃以及完善灭火疏散预案等手段，实现对火灾隐患进行有效防控，为民众居住安全提供保障，保证木质连片房屋文化可以得到持续性发展。

参考文献：

[1]张军庆．木结构建筑防火技术要点之我见［J］．消防界( 电子版)，2016( 9) : 60．

[2]李同舟.乡村木质连片房屋的火灾隐患及防火对策

[3]安科瑞企业微电网设计与应用手册，2020.06版

作者简介：李婧婧，女，安科瑞电气股份有限公司，主要从事电气防火限流式保护器的研发与应用，手机：13651946738（微信同号），QQ:3007987123，邮箱: 3007987123@qq.com