刍议家用插座过载的火灾危险性

(整期优先)网络出版时间:2024-07-02
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刍议家用插座过载的火灾危险性

郑超,鲁伟波,郑开维,万运升

浙江捷诺电器股份有限公司,浙江温州,325000

摘要如今,智能化背景下,居家用电的电器设施越来越多,家用电器插座等导致电器火灾率也越来越高。目前居家中较为常见的插头插座为10A16A,两种插座的使用范围,应用电器荷载有所不同。一般插头插座连接的电流增大较高,其伴随的高温风险也就越高。而且油污污染也会影响插座的静插片的正常操作,有油污污染的地方电流通过时候的温度提升,过载风险增加。而插头和插座不匹配时候,已经超过额定功率超负荷工作,过载之后连接电流也会导致温度骤升,插座过载的火灾危险性也随之增高。对此,现针对家用插座过载的火灾危险进行分析,探讨实际应用此类风险的诱发因素,以期引起大众重视,合理规避风险。

关键词家用插座过载火灾危险性;影响因素

在现代经济、电气化的建设下,我国的用电量不断增加,用电方式也在不断发生改变。电气化为人们的生活提供便利,如电力照明,智能设备等,但是用电不当也会导致诱发室内火灾,对人们的人身安全,房屋财产等带来极大的影响。家用插座是居家最为常见的电工产品,端口和电源线连接,为电器供电。家用插座的居家应用率较高,虽然结构简单,但是却存在极大的电器火灾风险。一方面因为产品的质量无法通过肉眼辨识,而且线路设计隐匿,无法及时观察到风险;另一方面发生火灾的起火点多在插座的连接处,人们多关注电器,而且一些连接线较长,人们没有引起重视,火灾因此没有及时避免。对此,研究家用插座过载因素,规避火灾风险,提升电器使用安全性尤为必要,现针对以上内容进行研究分析,论述如下。

1.探讨家用插座过载火灾危险性

家用插座用电过载会增加火灾发生率。这是因为插头的插座之间有接触电阻,导致连接处的温度增加,同时伴随接触电阻较大的风险,热量逐渐累积,诱发插头铜片温度增加,导致火灾。随着城市化的进程加剧,人们用电量有所增加,家用电器的数量也越来越多,因插座过载诱发的新闻报道屡见不鲜。日常生活中,人们因为缺乏电力知识,没有预先计算插座的功率情况,导致多个大功率电器联合使用,导致插座过载。而插座的应用环境不同,诱发的插座过载风险也有不同,若油污污染,安装不规范,使用材质不过关,恶意改线等都可导致接触部位接触电阻增加,温度持续增高,导致火灾。

2.家用插座过载火灾危险性实验分析

为了进一步探讨家用插座过载影响因素以及火灾风险分析,现模拟居家插座使用环境内容如下:选择的材料为单向三级插头、插座;有220V,10A;220V,16A几种等级;此外选择KSL-1000型交流升流器,Victor6056A+钳形表;多路温度测试仪、铜芯导线等;实验操作时候将铜芯导线、三级插头插火线和零线的插片短接,打开插座,将铜芯导线连接在升流器后,将热电偶穿过插座安装在插座内部静片上,之后连接回路后打开调节升流器并得到所需的电流,最后使用电偶测温仪来记录内部的温度变化,频率为5min记录一次,到温度不再上升为止。

对模拟油污,插座不匹配,过载处理等环境进行模拟分析:

首先,模拟油污污染的插座插头升温分析可知。实验人员分别在不同的插座静片上涂抹少量的油泥,较多的油泥,以此来模拟实际生活中插座短时间内受到油污污染,长期受到油污污染的情况。而少量油污的小组的上升速度较快且温度峰值也有较大的升高变化。此外通过额定电流时候的温度峰值为37.6℃,有一定的火灾风险。而分别予以1.5倍、3倍的过载电流,温度峰值分别高于50℃、80℃;拆开插座插头可知有些商家使用劣质的回收塑料,当温度达到80℃时候就会燃烧。涂抹较多的油泥可能导致温度变化更为明显。经过对比实验可知,在实验中使用的插头插座长期处于油污状态,会增加火灾风险,加之一些插座插头材质有问题,可导致过载条件下火灾风险急剧升高。分析可知,油泥类似于黏稠固体,升温后会黏附插座底座,进而覆盖在插头连接处的接触电阻变小,增加火灾的危险性,电流随之增加。而在厨房中人们对油污没有予以关注,长时间堆积可导致插片和镜片之间堆积油污,火灾风险较大。

对插座不匹配的情况下进行升温时实验研究:

在10A的插座中插入16A的插头,通过3倍电流时候,温度峰值可超过100℃,火灾危险性较高,而且很多插座插头有材质风险,过载下,可导致火灾瞬间发生。而结合人们的生活情况来看,虽然10A和16的插座在实际设计有不同,但是13A插座和标准插座的外观较为类似,居家生活中人们将16A的插头插入到13A的插座风险较大,不匹配情况下强行插入插头,插片和静片的接触不同,火灾的危险性随之升高。

对额定电流、过载电流下的插头升温情况实验可知:

对于10A的标准插头,温度变化较小,虽然有过载电流,但是最高温度可以控制,因此危险性比以上两种略低。实验设计时候的室内初始温度为25℃,将10A的标准插头插座予以额定电流,插头连接处温度约为28℃,对比可知温度变化较小;而通过过载电流1.5倍,最高温度可达35℃;通过3倍过载电流,最高温度可达66℃。而对于过载后通过额定电流的情况进行分析可知,当经历过过载情况下,额定电流后的升温情况会发生变化,实验表明此时额定电流下,温度较之前有升高,而且随着过载频率增加,额定电流下的温度也会逐渐会上升。可见,插座通过过载电流后多次通过额定电流,连接处的温度上升幅度增大,可见,一些居家插座可因为多次发生过载电流增加火灾风险。

3结语

综上所述,结合居家插座过载试验分析可知,插头插座正常使用下的火灾安全性较低;而人为使用不当,如插座不匹配,插座材质较差,都可导致火灾危险性增加。此外,油污污染也会增加插座插头过载下的火灾风险、通过过载电流后继续使用额定电流,会导致升温风险增加,火灾风险增大。

参考文献

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