電器柜滅火

一、摘要

電器柜滅火（電器柜氣體滅火）也叫電氣控制柜滅火，還叫配電柜滅火，還可以叫開關柜滅火，柜體內安裝了用于電能分配的電氣元件。它的作用是對用電設備進行配電和控制，在電路上出現過載、短路和漏電時，提供斷電保護。這些電器柜也叫電氣控制柜，還叫配電柜，還可以叫開關柜，廣泛用于發電廠、石油、化工、冶金、紡織、高層建筑、居民小區、高新技術開發區、中小型工廠的發電站、配電室等處，可安裝于室內或室外。由于配電柜或開關柜或其他的柜體元器件短路、過負荷、接觸**、電熱器具過熱等原因引發電氣火災，依據國家有關規范和標準，要求安裝這些電器柜的場所或柜體內設置專項火災探測報警系統和自動滅火系統探火管式滅火裝置實施保護，對電器柜滅火、電氣控制柜滅火、配電柜滅火、開關柜滅火及其他特殊用途電器柜滅火。

二、場所描述

電器柜滅火也叫電氣控制柜滅火，還叫配電柜滅火，還可以叫開關柜滅火，柜體內集成了用于電能分配的電氣元件。它的作用是對用電設備進行配電和控制，在電路上出現過載、短路和漏電時，提供斷電保護。這些配電柜和開關柜在用于大型供電系統時，會分為不同層次，以便于更好的配電控制。一般分為**、二級和低級，這三級配電設備。**配電柜或開關柜是供電系統的動力配電中心，它們安裝在變電站內，負責將電能分配給二級配電柜或開關柜。二級配電柜或開關柜承接**配電柜或開關柜分配電能，并將其分配給就近的負荷。二級配電柜或開關柜分為動力配電柜或開關柜和電機控制中心。低級配電柜是照明和動力配電柜或開關柜，也叫配電箱。它們的布置較為分散、容量也較小，負責控制*低級的負荷配電。配電柜或開關柜還可按電壓等級、電壓波形、柜體內部結構、用途等方面來分類。

電器柜滅火也叫電氣控制柜滅火，還叫配電柜滅火，還可以叫開關柜滅火，指的是在這些柜體中安裝成套開關設備和控制設備，它作為動力中心和主配電裝置。主要用于對電力線路、用電設備的控制、監視、測量與保護。廣泛用于發電廠、石油、化工、冶金、紡織、高層建筑、居民小區、高新技術開發區、中小型工廠的發電站、配電室等處，配電柜或開關柜與配電箱除了功能、安裝環境、內部構造、受控對象不同外，外形尺寸也顯著不同。電氣柜外形體積大，只能安裝在變電站或配電室內。而配電箱體積小，可暗設在墻內，可矗在地面或掛在墻上。配電箱體積小，使用量大，負荷小，一般不要求進行專項探測報警系統和自動滅火系統保護,若重要的配電箱可采用小型自動滅火系統探火管式滅火裝置進行保護.

配電柜或開關柜或其他用途的電氣柜體電氣火災的主要原因是：短路、過負荷、接觸**、電熱器具過熱引燃可燃物、靜電、雷擊、誤操作等，其中短路和過負荷為主要原因，電線電纜火災比例*大。一旦發生火災，設備將損失巨大，嚴重時將造成**社會影響。依據GB50045《高層民用建筑設計防火規范》和GB50016《建筑設計防火規范》及有關國家標準中明確規定，要求安裝這些種類的配電柜、開關柜的防護區或柜體，應設置專項探測報警系統和自動滅火系統及探火管式滅火裝置進行保護。

三、使用場所屬性與特征及對配套自動滅火系統的要求

1、電器柜滅火也叫電氣控制柜滅火，還叫配電柜滅火，還可以叫開關柜滅火，這些柜中的設備一旦發生火災，將給企業帶來巨大損失，給社會造成**影響。必須將火情發現在萌芽狀態，火災撲救在初始階段。

2、滅火藥劑在滅火中和滅火后不得對設備和環境有任何污染及不得損壞沒有起火的正常的電器柜或開關柜，能在*短時間內使各電器柜或開關柜恢復正常工作。

3、電器柜或開關柜中的火災主要是電氣火災和電纜固體火災及計算機機房內紙張等部分固體火災。

4、電氣火災要求先斷電后再分別對電器柜滅火也叫電氣控制柜滅火，還叫配電柜滅火，還可以叫開關柜滅火。對電器柜滅火、電氣控制柜滅火、配電柜滅火、開關柜滅火后，滅火藥劑必須對整個防護區或配電柜或開關柜內設備浸漬10-20min后，方能開啟柜門或門、窗通風。

5、戶外式安裝的電器柜或開關柜要求配套的火災報警與自動滅火系統和探火管式滅火裝置及懸掛式滅火裝置，能在-25℃～+50℃嚴酷環境下能正常工作。

四、各種滅火系統的對比分析

（1）符合規范和標準要求

規范和標準是消防設計、施工、監督、驗收的技術依據和參數，為保護人身和財產**提供了可靠保障。對于在各種不同場所使用哪種與其相適應的滅火系統，我國消防相關法規中均有明文規定。

GB50045《高層民用建筑設計防火規范》規定中明確規定：

7.6.6.2 可燃油油浸電力變壓器、充可燃油的高壓電容器和多油開關室宜設水噴霧或氣體滅火系統。

7.6.7高層建筑的下列房間，應設置氣體滅火系統：
7.6.7.2 省級或超過100萬人口的城市，其廣播電視發射塔樓內的微波機房、分米波機房、米波機房、變、配電室和不間斷電源（UPS）室；

7.6.7.3 國際電信局、大區中心，省中心和一萬路以上的地區中心的長途通訊機房、控制室和信令轉接點室；
7.6.7.4 二萬線以上的市話匯接局和六萬門以上的市話端局程控交換機房、控制室和信令轉接點室；
7.6.7.5 中央及省級治安、防災和網、局級及以上的電力等調度指揮中心的通信機房和控制室；
7.6.7.6 其它特殊重要設備室。

GB50045規范中，沒有明確規定細水霧、超細干粉能用于電器柜滅火、電氣控制柜滅火、配電柜滅火，開關柜滅火。

（2）GB50016《建筑設計防火規范》規定中明確規定：

8.5.5下列場所應設置自動滅火系統，且宜采用氣體滅火系統：

1國家、省級或人口超過100萬的城市廣播電視發射塔樓內的微波機房、分米波機房、米波機房、變配電室和不間斷電源（UPS）室；

2國際電信局、大區中心、省中心和一萬路以上的地區中心內的長途程控交換機房、控制室和信令轉接點室；

3兩萬線以上的市話匯接局和六萬門以上的市話端局內的程控交換機房、控制室和信令轉接點室；

4中央及省級治安、防災和網局級及以上的電力等調度指揮中心內的通信機房和控制室；

GB50016規范“第七節 滅火設備”條款中沒有規定細水霧、超細干粉滅火系統的保護對象和應用范圍。
（3）GB50370《氣體滅火系統設計規范》規定中明確要求：七氟丙烷、IG541混合氣體和熱氣溶膠預制三類滅火系統可用于保護如下火災。

GB50370規范中“第3.2.1”條規定：氣體滅火系統適用于撲救下列火災：

a電氣火災；

b固體表面火災；

c液體火災；

d滅火前能切斷電源的氣體火災。

（4）GB50193《二氧化碳滅火系統設計規范》規定：

GB50193規范中“第3.1.1”條規定：二氧化碳滅火系統既可用于全淹沒滅火，也可用于局部滅火。全淹沒滅火應用于撲救封閉空間內的火災；局部滅火可用于撲救不需封閉空間條件的火災。

GB50193規范中“第3.1.2.1”和“第3.1.2.2”條規定：二氧化碳氣體滅火系統適用于撲救可燃氣體、可燃液體、電氣火災和固體表面火災，也可滅部分深位火災，如：棉、毛織物、紙張等。

（5）GB50347《干粉滅火系統設計規范》規定：

超細干粉滅火系統產品目前沒有國家、行業規范和標準。超細干粉滅火劑與普通干粉滅火劑物理和化學性能基本相同，超細干粉滅火系統保護對象和使用范圍參照GB50347《干粉滅火系統設計規范》執行。

GB50347規范中第1.0.4條規定干粉滅火系統可用于撲救下列火災：

a滅火前可切斷氣源的氣體火災。

b易燃、可燃液體和可熔化固體火災。

c可燃固體表面火災。

d帶電設備火災。

GB50347規范中第3.1.1條規定：干粉滅火系統按應用方式可分為全淹沒滅火系統和局部應用滅火系統。撲救封閉空間內的火災應采用全淹沒滅火系統；撲救具體保護對象的火災應采用局部應用滅火系統。

（6）細水霧滅火系統

細水霧滅火系統是在水噴霧滅火系統的基礎上發展起來的，是一種新產品，目前還不成熟，處于研發階段。目前國內消防市場上很少采用該類滅火系統，生產廠家很少。

細水霧滅火系統與水噴霧滅火系統滅火原理基本相同。水噴霧滅火系統主要用于撲救可燃油油浸電力變壓器、固體火災、閃點高于60℃的液體火災和電氣火災。

2、不同滅火系統產品特點應適合保護對象

（1）幾種滅火系統主要特點比較

（a）七氟丙烷氣體自動滅火系統用途和特點

七氟丙烷（***00）自動滅火系統是一種現代化消防設備。中華人民共和國公安部于2001年8月1日發布了公消【2001】217號《關于進一步加強哈龍替代品及其替代技術管理的通知》。通知中**推薦其七氟丙烷(HFC－227ea)氣體自動滅火系統為鹵代烴類哈龍替代滅火系統。通知明確規定：七氟丙烷氣體自動滅火系統屬于全淹沒系統，可以撲救A（表面火）、B、C類和電器火災，可用于保護經常有人的場所和高精密電子儀器、設備、及貴重物品。七氟丙烷（***00）滅火劑是無色、無味、不導電、無二次污染。對臭氧層的耗損潛能值（ODP）為零，符合環保要求，其毒副作用比鹵代烷滅火劑更小，是鹵代烷滅火劑較理想的替代物。七氟丙烷（***00）滅火劑具有滅火效能高，對設備無污損，電絕緣性好，因滅火劑從噴嘴噴出壓力在0.7～2MPa，噴射距離遠，則滅火迅速等優點。七氟丙烷（***00）滅火劑釋放后不含有粒子和油狀物，不破壞環境，且當滅火后，及時通風迅速排除滅火劑，即可很快恢復正常情況。七氟丙烷（***00）經試驗和美國EPA認定**性比1301鹵代烷更為**可靠，人體暴露于9%的濃度（七氟丙烷一般*低設計濃度為7%）中無任何危險，而七氟丙烷*大優點是非導電性能。因而是電氣設備的理想滅火劑。當七氟丙烷滅火劑達到一定濃度時，還有抑制爆炸作用。

七氟丙烷氣體自動滅火系統也稱七氟丙烷氣體滅火設備,他有三種類型:**種是有管網七氟丙烷系統,主要用于2個以上防護區,防護區體積較大場所;**種是柜式滅火裝置,主要用于防護區容積小于1600m3安裝簡單,快捷,施工周期短的新舊項目;第三種是懸掛式七氟丙烷滅火裝置,主要用于保護小于100m3以下的防護區,安裝簡單,快捷,成本低.

（b）懸掛式超細干粉滅火裝置用途和特點

超細干粉滅火劑主要為ABC干粉滅火劑，分別呈弱堿性，是一種很小顆粒的灰塵。當發生火災時，超細干粉粉體與高溫燃燒物體表面接觸時，阻斷燃燒鏈式反應，即化學抑制作用。在保護對象表面的高溫作用下被熔化并形成一個玻璃狀覆蓋層將固體表面與周圍空氣隔開，使燃燒窒息。超細干粉滅火劑粉塵細小，微粒具有一定重量，在空氣中漂浮時間大約為3分鐘左右，一旦沉降下來不會再運動。當有遮擋物時，也可超越過去，不會影響滅火效能，滅火中和滅火后產生二氧化碳、水蒸氣等副產品，滅火速度快滅火效果好。在滅火中和滅火后對所有設備和環境均有污染，很難將5～20μm小顆粒的灰塵**干凈，特別是安裝在海灘、濕度較大環境中的電力設備，設備短時間內不能恢復正常工作，雖成本低，若誤啟動或滅火后維護、清理成本較高，若**不干凈，設備會出現故障。主要用于潔凈度要求不高的設備和環境中，如：地下電纜隧道、化工倉庫、城市地下管廊等場所。

(c)氣溶膠自動滅火裝置用途和特點

氣溶膠滅火劑可分為熱氣溶膠和冷氣溶膠。目前國內工程上應用的氣溶膠滅火裝置都屬于熱型，冷氣溶膠滅火技術還處于研制階段，無正式產品。氣溶膠自動滅火裝置只適應于小的防護區，因氣溶膠滅火氣體從裝置中噴出壓力很小，大約為0.02MPa左右，噴射距離1～2m，氣溶膠滅火氣體比重很小，略比空氣重一點，先飄向防護區頂部后，再逐步沉降于防護區底部，因保護的設備均放置在地面，則滅火時間較長。氣溶膠滅火裝置滅火后有殘留物，屬非潔凈滅火劑。熱氣溶膠屬于全淹沒系統，適用于變配電間，發電機房、電纜夾層、電纜井、電纜溝等無人、相對封閉、空間較小的場所。適用撲救：A 類表面火災、B 、C類和普通電器火災。

S型和K型熱氣溶膠預制滅火系統，雖屬氣體滅火系統，但它不是潔凈滅火系統，滅火后或誤噴后產生的小于5μm極小顆粒的灰塵，氣溶膠滅火劑有油污現象，吸附在元器件上很難**干凈，在濕度較大的環境中，將嚴重影響電器設備的絕緣性能，造成接觸**和短路現象。氣溶膠滅火劑幾年前曾用于鐵路系統設備間和控制系統設備間，給鐵路系統**造成了嚴重影響，目前鐵路系統嚴禁采用氣溶膠預制滅火系統。

由于氣溶膠滅火劑是易燃易爆危險品，到2017年2月止公安部消防產品合格品評定中心停止發放3C產品生產許可證書，暫停生產和銷售。

(d)超細水霧滅火系統用途和特點

超細細水霧滅火系統是用高壓或高氣流將水流過噴嘴形成極細的水滴。超細水霧滅火系統既能以局部應用形式使用，也能以全淹沒形式應用。超細水霧適用于A（表面火）、B、C及電氣火災?？捎糜诒Ｗo經常有人的場所。

超細水霧微粒有一定重量，不能迂回于任何遮擋物，一旦碰到遮擋物將沉降下來變成水珠，隨著水珠的增多或將產生水漬現象。超細水霧滅火系統很難撲滅電器柜、遮擋物多的火災。滅火后或誤噴后，設備內和環境存在水漬現象，影響電器元件絕緣性能。超細水霧滅火系統噴頭噴孔很小，易堵塞，系統日常維護檢查復雜，每隔半年或一定時間應定期更換儲存水和水壓試驗檢查噴頭上的小孔是否堵塞，日常維護成本極高。

（e）探火管式滅火裝置用途和特點

探火管式滅火裝置、感溫自啟動滅火裝置，也簡稱探火裝置，是一種低碳、環保、簡單成本低且高度可靠，獨立的自動滅火系統，可用于七氟丙烷，二氧化碳，超細干粉等多種介質，具有設計計算簡單，施工安裝簡便，滅火快速有效，能傳遞火災信號，無需任何電源控制，無需專門的煙（溫）感探測器，無需復雜的設備和管線，純機械自動控制啟動。利用自身儲壓，依靠充壓的探火管及裝置瓶組就能實現快速、準確、有效地探測及撲滅火源，集報警和滅火于一體，將火災撲滅在初級萌芽階段。既可大幅度降低消防工程的造價，也可降低每次滅火的費用，并且不會對人員造成任何傷害。

探火管式滅火裝置特別適宜撲救邊遠的相對密閉，體積小于60m3較小空間或電器柜火災也叫電氣控制柜滅火，還叫配電柜滅火，還可以叫開關柜滅火，可把傳統的氣體滅火系統對較大封閉空間的保護，改為直接對各種較小密閉空間的貴重設備和電氣箱進行保護。七氟丙烷，二氧化碳，探火管式滅火裝置主要用于保護潔凈度要求高的計算機、配電間、重要文件等場所和箱體，超細干粉探火管式滅火裝置主要用于保護潔凈度不高的地下管廊，風力發電機組，化工廠庫等場所。

若需要了解電器柜滅火（電器柜氣體滅火）也叫電氣控制柜滅火，還叫配電柜滅火，還可以叫開關柜滅火，建議詳細了解《探火管式滅火裝置設計選型與安裝使用》文章，請進入利達海鑫網站“技術文章”欄目和查詢《消防產品技術與信息》2016年1月和4月中國核心期刊文章及利達海鑫產品說明書。

（2）滅火時間

氣體滅火系統有效噴射時間一般為10～60s，時間短；噴嘴出口壓力為0.6～3MPa，出口壓力大，氣體滅火藥劑能在很短時間內均勻分布到防護區每一個角落，B類（可燃液體火災）滅火時間一般在30～45s之間，*短可在幾秒鐘內滅火，A類（固體火災）滅火時間一般在40～60s之間。綜合分析，氣體滅火系統是各種類型滅火系統中滅火時間*短的滅火系統。

超細干粉滅火系統有效噴射時間一般在30～60s之間，*短可在幾秒鐘內滅火，噴嘴出口壓力比氣體滅火系統低，A類和B類滅火時間比氣體滅火系統時間偏長。

超細水霧滅火系統滅火時間一般在100～200s之間，有遮擋物時滅火時間將更長，有可能很難滅火，與上述兩種滅火系統對比時間*長，依據《細水霧滅火設計規范》應持續噴霧時間≥30min，才能實現有效滅火或控制火災發展。

（3）滅火后污染

氣體滅火系統*大特點：一是滅火劑潔凈，滅火過程中和滅火或誤噴后保護對象外表和環境沒有任何殘留物存在；二是滅火速度快，*適合保護貴重物品和精密設備場所。

超細干粉滅火系統滅火或誤噴后，防護區內所有保護對象表面或內部及環境將有粉塵存在，很難徹底**干凈。超細干粉滅火劑呈弱堿性，遇空氣中潮濕的水蒸氣，將產生弱堿或弱酸性，若超細干粉滅火劑沒有清楚干凈，會逐漸腐蝕保護對象表面，使用者應充分認識到這一點。

  超細水霧滅火系統滅火或誤噴后，防護區內所有保護對象表面或內部及環境將會存在水漬現象。紙張、布、木質類重要和貴重物品必須**清理、晾曬，輕則留下水漬印跡，重則有可能報廢；電子設備輕則短路損壞，重則也將可能報廢。

五、結論與建議（僅供參考）

通過對上述幾類滅火系統產品的闡述和對比，得出如下結論和建議：

1、依據國家規范和標準，若對防區內發生的電器柜滅火、電氣控制柜滅火、配電柜滅火、開關柜滅火采用大型七氟丙烷氣體滅火系統、柜式七氟丙烷氣體滅火裝置、IG541混合氣體滅火系統、二氧化碳氣體滅火系統、懸掛式七氟丙烷氣體滅火裝置，若只對電器柜、配電柜內發生的小型電氣火災，則采用小型的七氟丙烷和二氧化碳探火管式滅火裝置。

2、依據幾種滅火系統的特點和保護對象特性，建議電器柜滅火、電氣控制柜滅火、配電柜滅火、開關柜滅火采用滅火速度快、滅火藥劑潔凈、絕緣性能好的七氟丙烷氣體滅火系統、柜式七氟丙烷氣體滅火裝置、IG541混合氣體滅火系統、二氧化碳氣體滅火系統、懸掛式七氟丙烷氣體滅火裝置探火管式滅火裝置。

3、當電器柜或配電柜或開關柜為戶內安裝時，對整個防護區進行保護和只對柜體進行保護兩種方式。當對整個配電間或配電室進行保護時，對柜機外形結構為封閉式或敞開式沒有限制，滅火設備總造價成本較高。當只對配電間或配電室內的電器柜或配電柜或開關柜內容積發生火災進行保護時，要求這些柜體外形結構為封閉式時則可采用七氟丙烷、二氧化碳探火管式滅火裝置，當柜體外形結構為敝開式或半封閉式時，則只能采用二氧化碳氣體探火管式滅火裝置，這種只對柜體內進行滅火保護，滅火設備總造價成本將較低。

4、利達海鑫公司生產的七氟丙烷氣體滅火系統、柜式七氟丙烷氣體滅火裝置、IG541混合氣體滅火系統、二氧化碳氣體滅火系統和懸掛式七氟丙烷氣體滅火裝置可用于對整個配電間或配電室防護區進行保護。

  為了降低滅火設備總造價，利達海鑫公司生產的七氟丙烷、二氧化碳探火管式滅火裝置兩種類型產品，不但能對≤60m3防護區滅火，還能對1-5m3的電器柜、配電柜、電氣控制柜、珍品柜、檔案柜內發生的小型火災撲救，也就是說特別適用于電器柜滅火、電氣控制柜滅火、配電間滅火、開關柜滅火。它的主要特點分別為：（a）具有定溫自動啟動、電氣自動、電氣手動、機械應急手動四種啟動方式，應用范圍廣。能快速、及時將火災撲救在初始階段，將火災降低到*低限度。（b）可單臺和多臺任意組合安裝，適合保護1～60m³柜機和防護區。（c）安裝簡單、快捷、占據空間小。（d）成本低。

5、若電器柜（電氣控制柜、配電間、開關柜）發生初起小火，也就是火災面積小于1～2m²時，為了減少火災損失，降低自動滅火系統啟動成本，保障人身和財產**。建議優先采用手提式滅火器，將初始小火及時撲救在萌芽狀態。

依據GB50140《建筑滅火器配置設計規范》國家標準，凡是存在可燃物的工業與民用建筑場所，配置自動滅火系統后，仍應配置滅火器。為了簡化滅火器配置與設計計算，可參考如下建議選擇滅火器種類和應設置多少滅火器存放點：當保護的防護區設備和昂貴物品,并要求潔凈度較高時，如：計算機房、通訊機房、配電間、博物館、圖書館、檔案館等場所，建議采用手提式二氧化碳，型號為MT2或MT3。，每一個存放點配置不得少于2具，每個存放點按2具計算，可保護21～63m²,兩個存放點之間距離應小于12m。當保護的防護區設備和物品潔凈度要求不高時，如：化工倉庫、發電機房、變壓器房、電纜隧道等場所，建議采用手提式ABC干粉滅火器。依據場所大小配置MF/ABC3或MF/ABC 4或MF/ABC 8等不同型號，每個點存放不得少于2具計算，這三種型號每個點分別可保護35m²、54m²、144m²左右，兩個點之間距離應小于20m。建議將每個存放點的手提式滅火器放置在滅火器箱體內，不僅美觀且便于保管，不易損壞滅火器。

使用手提式二氧化碳滅火器滅火時，操作者應特別注意以下**措施：

（1）應有兩人以上的操作者進入防護區內，但由一人操作滅火器。滅火時要求進入的門必須開啟，因二氧化碳滅火時，火災位置空間滅火濃度達到34%左右才能滅火成功，但整個防護區二氧化碳濃度達到12%時，對人體將會造成生命危險。滅火后應盡快開啟門、窗和換氣扇進行通風，人員應離開滅火場所。

（2）手提式二氧化碳滅火器出口壓力比較大，有一定后座力，一般左手提滅火器手柄，右手緊握管道末端噴嘴，離火源大約1～2m遠，對準火源部分開始噴灑。

（3）手提式二氧化碳滅火器和手提式ABC干粉滅火器有效噴射時間大約10S左右。一般滅火時操作者先開始噴射滅火藥劑4～6S滅火時間，不要將滅火藥劑噴射完，依據現場火災情況，再對零星火災進行撲救。

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