火灾原因调查指南 XF/T812-2008
其他形式的电弧包括：
a) 绝缘材料被盐、导电的灰尘或液体污染后，其表面可能出现电弧。
b) 水或水汽中含有污物、灰尘、盐或矿物沉淀物时能够导电，水中的电流促进电化学变化，并出现电弧。在直流电情况下这种效应比较明显，能量较大的电弧通过沉淀物时能够引发火灾。
11.3 导线上的痕迹
11.3.1 短路熔痕
11.3.1.1 一次短路熔痕
一次短路是指导线由于自身故障或机械外力损伤于火灾发生前形成的短路。
短路时产生的电弧只熔化短路点的金属，相邻的导线不会熔化。单股导线短路后，短路点处通常形成熔珠；多股导线短路后，导线部分断开或全部断开，形成熔珠或单股熔化的熔痕(如图16所示）。
11.3.1.2 二次短路熔痕
二次短路是指导线在外界火焰或高温作用下，导线绝缘层失效而在火灾中引发的短路。
当绝缘导线处于火焰中或受辐射热时，导线的绝缘层熔化，裸露的导线短路形成熔珠（如图17所示）。
11.3.2 接触不良痕迹
导线的连接点及电路的接插件，当接触松动或者存在电阻值大的氧化物时，局部过热形成接触不良熔痕，形成麻坑或损失质量。连接部位有黄铜或铝时，金属更容易被熔化。
11.3.3 过负荷痕迹
过负荷的导线过热形成导线绝缘层内部炭化、软化、下垂的痕迹；严重过负荷的导线能够熔化，形成断节熔痕（如图18所示）。如果怀疑火灾由导线过负荷引起，就要检查电路的保护装置，具有合适的电路保护装置的电路，通常不会发生过负荷故障。
11.3.4 火烧痕迹
暴露在火焰中或炽热的余烬中的导线能够熔化，形成火烧熔痕。火烧熔痕的形状不规则，有的在熔痕端部有尖状痕迹（如图19所示）。
11 电气火灾
11.1 概述
我国建筑物使用380 V/220 V电压的交流电，常用铜导线、铝导线及黄铜接插件等敷设电路。导线、用电设备的安装和使用不当，都能引发电气火灾。本章以建筑物电气系统为主，讨论和分析电气火灾的相关内容。
11.2 电气火源
11.2.1 电阻发热
11.2.1.1 电热器具
电热器具正常工作时将电能转换为热能，使用不当或正常使用期间出现故障时能够引发火灾。
11.2.1.2 接触不良
当电路中存在接触不良时，接触点的电阻会增加，接触点温度持续升高到一定程度后，能够引燃与之接触的可燃物。
11.2.1.3 过负荷
过负荷是导线中通过的电流超过了其额定电流。过负荷引起导线过热，能够引燃导线接触的可燃物。过负荷倍数越大，持续时间越长，火灾危险性越大。
11.2.2 电弧
11.2.2.1 高压电弧
电力公司配电系统的高电压侵入低压系统时，在设备中出现电弧。导电的零件在高压下具有较高的火灾危险性，如果电弧路径上有可燃物，就会引发火灾。
11.2.2.2 分离电弧
分离电弧是带电的电路断开时出现的短暂放电现象。分离电弧的形式有：
a) 从插座中拔出通电的插头，电动机工作时电刷与转子之间都能产生分离电弧。在低压交流电气系统中，分离电弧能量很低，只能引燃可燃气体、蒸气和粉尘。
b) 短路时产生的分离电弧。短路时短路点的金属熔化，随着金属之间的间隙扩大引起分离电弧。
c) 电弧焊接中产生的分离电弧。焊接电弧具有足够的能量引燃周围的可燃物。
11.2.2.3 火花
电弧熔化金属时，金属颗粒从电弧点向外散射发光颗粒，形成电火花。铜和钢产生的火花在空气中飞行时会逐渐降温,最后冷却至周围环境温度。而铝产生的火花在飞行过程中可继续燃烧并升温，直到燃尽或落在某种物质上熄灭。因此，铝火花对可燃物有更大的引燃能力。电火花的引燃能力远低于其他火源，只有当条件适宜时才能引燃细小可燃物。火花的总热量、引燃能力与其颗粒大小有关。
11.2.2.4 其他电弧我国建筑物使用380 V/220 V电压的交流电，常用铜导线、铝导线及黄铜接插件等敷设电路。导线、用电设备的安装和使用不当，都能引发电气火灾。本章以建筑物电气系统为主，讨论和分析电气火灾的相关内容。
11.2 电气火源
11.2.1 电阻发热
11.2.1.1 电热器具
电热器具正常工作时将电能转换为热能，使用不当或正常使用期间出现故障时能够引发火灾。
11.2.1.2 接触不良
当电路中存在接触不良时，接触点的电阻会增加，接触点温度持续升高到一定程度后，能够引燃与之接触的可燃物。
11.2.1.3 过负荷
过负荷是导线中通过的电流超过了其额定电流。过负荷引起导线过热，能够引燃导线接触的可燃物。过负荷倍数越大，持续时间越长，火灾危险性越大。
11.2.2 电弧
11.2.2.1 高压电弧
电力公司配电系统的高电压侵入低压系统时，在设备中出现电弧。导电的零件在高压下具有较高的火灾危险性，如果电弧路径上有可燃物，就会引发火灾。
11.2.2.2 分离电弧
分离电弧是带电的电路断开时出现的短暂放电现象。分离电弧的形式有：
a) 从插座中拔出通电的插头，电动机工作时电刷与转子之间都能产生分离电弧。在低压交流电气系统中，分离电弧能量很低，只能引燃可燃气体、蒸气和粉尘。
b) 短路时产生的分离电弧。短路时短路点的金属熔化，随着金属之间的间隙扩大引起分离电弧。
c) 电弧焊接中产生的分离电弧。焊接电弧具有足够的能量引燃周围的可燃物。
11.2.2.3 火花
电弧熔化金属时，金属颗粒从电弧点向外散射发光颗粒，形成电火花。铜和钢产生的火花在空气中飞行时会逐渐降温,最后冷却至周围环境温度。而铝产生的火花在飞行过程中可继续燃烧并升温，直到燃尽或落在某种物质上熄灭。因此，铝火花对可燃物有更大的引燃能力。电火花的引燃能力远低于其他火源，只有当条件适宜时才能引燃细小可燃物。火花的总热量、引燃能力与其颗粒大小有关。
其他形式的电弧包括：
a) 绝缘材料被盐、导电的灰尘或液体污染后，其表面可能出现电弧。
b) 水或水汽中含有污物、灰尘、盐或矿物沉淀物时能够导电，水中的电流促进电化学变化，并出现电弧。在直流电情况下这种效应比较明显，能量较大的电弧通过沉淀物时能够引发火灾。
11.3 导线上的痕迹
11.3.1 短路熔痕
11.3.1.1 一次短路熔痕
一次短路是指导线由于自身故障或机械外力损伤于火灾发生前形成的短路。
短路时产生的电弧只熔化短路点的金属，相邻的导线不会熔化。单股导线短路后，短路点处通常形成熔珠；多股导线短路后，导线部分断开或全部断开，形成熔珠或单股熔化的熔痕(如图16所示）。
二次短路是指导线在外界火焰或高温作用下，导线绝缘层失效而在火灾中引发的短路。
当绝缘导线处于火焰中或受辐射热时，导线的绝缘层熔化，裸露的导线短路形成熔珠（如图17所示）。
导线的连接点及电路的接插件，当接触松动或者存在电阻值大的氧化物时，局部过热形成接触不良熔痕，形成麻坑或损失质量。连接部位有黄铜或铝时，金属更容易被熔化。
11.3.3 过负荷痕迹
过负荷的导线过热形成导线绝缘层内部炭化、软化、下垂的痕迹；严重过负荷的导线能够熔化，形成断节熔痕（如图18所示）。如果怀疑火灾由导线过负荷引起，就要检查电路的保护装置，具有合适的电路保护装置的电路，通常不会发生过负荷故障。
暴露在火焰中或炽热的余烬中的导线能够熔化，形成火烧熔痕。火烧熔痕的形状不规则，有的在熔痕端部有尖状痕迹（如图19所示）。
11.3.5 变色痕迹
铜导线裸露后，表面受热作用出现暗红或黑色的变色痕迹。酸存在时，铜导线形成绿色或蓝色变色痕迹，最常见的酸来自聚氯乙烯(PVC)的分解。
11.3.6 合金化痕迹
铝和锌等熔点较低的金属，在火灾中熔化滴落到裸露的铜导线上形成合金，通过成分分析能够确定导线上合金元素的成分。触点、电气开关、温度调节器等部件能够形成铜和银的合金化痕迹。焊接点的铜导线在火灾过程中，铜与焊料反应形成合金化痕迹。
11.3.7 机械痕迹
导线或金属电气元件受到机械外力的作用，形成塑性变形、磨损、断裂等机械痕迹，失效分析可以鉴定机械痕迹的种类。
11.4 典型熔痕的鉴别
11.4.1 短路熔痕
短路熔痕的形状多为熔珠，熔珠与未熔部分之间无明显的过渡区。导线短路时能够产生喷溅熔珠，这些熔珠散落在短路点附近。
11.4.2 火烧熔痕
火烧熔痕的形状不规则，熔痕和未熔部分有明显的过渡区，多股导线形成整股粘连的火烧熔痕。
11.4.3 注意事项
火灾现场勘验时，应尽可能找出所有导线熔痕，尤其是起火部位或起火点提取的熔痕对分析认定起火原因非常重要。由于火灾现场提取的熔痕受多种外界条件的影响，因此实验室得出的鉴定结论要结合火灾现场实际情况综合分析，正确地运用到火灾原因调查中。
11.5 电气火灾形成条件
电气火灾形成条件主要有：
——起火时或起火前有效时间内导线或用电设备处在通电或带电状态；
——导线或用电设备应与起火点相对应；
——导线或用电设备存在构成电气火灾的故障点；
——电气故障产生的热量或电火花应具备引燃附近的可燃物的能量。
11.6 用电设备
11.6.1 现场勘验
对火灾现场中的用电设备勘验时，勘验的内容应包括：
——用照相、录像、绘图等方式记录用电设备在火灾现场的位置；
——收集用电设备的资料，如生产厂家、型号、生产日期、使用说明等，分析用电设备在正常工作或出现故障时产生的过多热量能否引发火灾；
——提取用电设备的燃烧残骸，分析用电设备的燃烧痕迹，引发火灾的用电设备内部烧毁程度重于外部；
——提取用电设备的导线熔痕、接插件熔痕，并进行物证鉴定。
11.6.2 电热器具
11.6.2.1 电热器具引发火灾的主要原因
电热器具的功率大、温度高，传导、辐射的热量能够引燃周围的可燃物，引发电气火灾的原因有：
a) 使用后忘记关闭电源或停电未及时切断电源，电热器具长时间处于通电工作状态而引发火灾；
b) 电热器具工作时无人看管，特别是水加热装置盛水容器内的水被烧干后，周围可燃物受热燃烧，引发火灾；
c) 大功率电热装置的导线、开关、插头等不符合规范要求，发生过热、短路等电气故障，引发火灾；
铜导线裸露后，表面受热作用出现暗红或黑色的变色痕迹。酸存在时，铜导线形成绿色或蓝色变色痕迹，最常见的酸来自聚氯乙烯(PVC)的分解。
11.3.6 合金化痕迹
铝和锌等熔点较低的金属，在火灾中熔化滴落到裸露的铜导线上形成合金，通过成分分析能够确定导线上合金元素的成分。触点、电气开关、温度调节器等部件能够形成铜和银的合金化痕迹。焊接点的铜导线在火灾过程中，铜与焊料反应形成合金化痕迹。
11.3.7 机械痕迹
导线或金属电气元件受到机械外力的作用，形成塑性变形、磨损、断裂等机械痕迹，失效分析可以鉴定机械痕迹的种类。
11.4 典型熔痕的鉴别
11.4.1 短路熔痕
短路熔痕的形状多为熔珠，熔珠与未熔部分之间无明显的过渡区。导线短路时能够产生喷溅熔珠，这些熔珠散落在短路点附近。
11.4.2 火烧熔痕
火烧熔痕的形状不规则，熔痕和未熔部分有明显的过渡区，多股导线形成整股粘连的火烧熔痕。
11.4.3 注意事项
火灾现场勘验时，应尽可能找出所有导线熔痕，尤其是起火部位或起火点提取的熔痕对分析认定起火原因非常重要。由于火灾现场提取的熔痕受多种外界条件的影响，因此实验室得出的鉴定结论要结合火灾现场实际情况综合分析，正确地运用到火灾原因调查中。
11.5 电气火灾形成条件
电气火灾形成条件主要有：
——起火时或起火前有效时间内导线或用电设备处在通电或带电状态；
——导线或用电设备应与起火点相对应；
——导线或用电设备存在构成电气火灾的故障点；
——电气故障产生的热量或电火花应具备引燃附近的可燃物的能量。
11.6 用电设备
11.6.1 现场勘验
对火灾现场中的用电设备勘验时，勘验的内容应包括：
——用照相、录像、绘图等方式记录用电设备在火灾现场的位置；
——收集用电设备的资料，如生产厂家、型号、生产日期、使用说明等，分析用电设备在正常工作或出现故障时产生的过多热量能否引发火灾；
——提取用电设备的燃烧残骸，分析用电设备的燃烧痕迹，引发火灾的用电设备内部烧毁程度重于外部；
——提取用电设备的导线熔痕、接插件熔痕，并进行物证鉴定。
11.6.2 电热器具
11.6.2.1 电热器具引发火灾的主要原因
电热器具的功率大、温度高，传导、辐射的热量能够引燃周围的可燃物，引发电气火灾的原因有：
a) 使用后忘记关闭电源或停电未及时切断电源，电热器具长时间处于通电工作状态而引发火灾；
b) 电热器具工作时无人看管，特别是水加热装置盛水容器内的水被烧干后，周围可燃物受热燃烧，引发火灾；
c) 大功率电热装置的导线、开关、插头等不符合规范要求，发生过热、短路等电气故障，引发火灾；
d) 温控部件失控，电热器具持续升温，引发火灾；
e) 电热装置存在设计缺陷，隔热或安全装置性能差，引发内部电气故障，引发火灾；
f) 未完全冷却的电热器具接触到可燃物，引发火灾；
g) 未正确使用电热器具，引发火灾。
11.6.2.2 现场勘验
11.6.2.2.1 电热器具附近物体的痕迹
火灾现场中，通电的电热器具接触到可燃物，形成局部炭化严重的痕迹。
11.6.2.2.2 电气元件的痕迹
电热器具处于通电或电路连接状态的痕迹有：
——电源线上有短路熔痕；
——电源线插头、插座的密合面烟熏轻或无烟熏，插头插片表面清洁或保持原有色泽； '
——插座内静片失去弹性，金属片间距正好为插头插片的厚度，静片内侧清洁无烟熏。
11.6.2.2.3 电热器具的燃烧痕迹
电热器具内部过热，电阻丝氧化严重，绝缘隔热材料变色、机械性能改变，金属壳内部变化的程度重于外部。电热器具仅受外部火焰作用，内部结构呈现均匀燃烧的状态，甚至不会发生明显变化。
11.6.2.3 现场实验
为了证实火灾在某些外部条件、一定时间内能否发生或证实与火灾发生有关的某一事实是否存在，可以进行现场实验。通过现场实验，能够确定电热器具有在一定条件下引发火灾的危险性及其痕迹的特征，试验方法按照GA 128进行。
11.6.3 电冰箱和空调
11.6.3.1 引发火灾的主要原因
除常见的电气故障之外，电冰箱和空调引发火灾的原因还包括：
——压缩机正常老化或受到物体遮挡时，散热条件差导致压缩电机烧坏、压缩机卡缸或抱轴等内部故障，引发火灾；
——电机匝间短路或绕组过热，引发火灾；
——启动继电器触点不能及时断开造成线圈过热，引发火灾；
——频繁起动，内部电动机启动电流增大，电动机内部故障产生高温，引发火灾；
——安装在可燃物上，或靠近可燃物，引发火灾。
11.6.3.2 现场勘验
除进行常规的现场勘验外，还要进行如下勘验：
a) 检查电冰箱内部温控开关、照明灯开关、保护装置、起动继电器绝缘层状态；
b) 电冰箱内部及周围存放物品的种类、数量、时间及盛装容器；
c) 空调油浸电容金属外壳残留电弧击穿的痕迹；
d) 空调电源线穿墙或穿管部位的短路痕迹；
e) 空调风扇轴承形成严重磨损痕迹；
f) 空调风扇叶片偏移、变形与外壳摩擦；
g) 空调风扇的电动机线圈过热，或发生匝间短路；
h) 制冷装置的安装情况，电源线种类、截面积、配置形式、连接方式，插头插座种类、容量、保护装置容量等；
i) 制冷装置的使用情况，使用时间、启动次数，使用年限，保养检修情况；
j) 制冷装置电源电压的情况等。
e) 电热装置存在设计缺陷，隔热或安全装置性能差，引发内部电气故障，引发火灾；
f) 未完全冷却的电热器具接触到可燃物，引发火灾；
g) 未正确使用电热器具，引发火灾。
11.6.2.2 现场勘验
11.6.2.2.1 电热器具附近物体的痕迹
火灾现场中，通电的电热器具接触到可燃物，形成局部炭化严重的痕迹。
11.6.2.2.2 电气元件的痕迹
电热器具处于通电或电路连接状态的痕迹有：
——电源线上有短路熔痕；
——电源线插头、插座的密合面烟熏轻或无烟熏，插头插片表面清洁或保持原有色泽； '
——插座内静片失去弹性，金属片间距正好为插头插片的厚度，静片内侧清洁无烟熏。
11.6.2.2.3 电热器具的燃烧痕迹
电热器具内部过热，电阻丝氧化严重，绝缘隔热材料变色、机械性能改变，金属壳内部变化的程度重于外部。电热器具仅受外部火焰作用，内部结构呈现均匀燃烧的状态，甚至不会发生明显变化。
11.6.2.3 现场实验
为了证实火灾在某些外部条件、一定时间内能否发生或证实与火灾发生有关的某一事实是否存在，可以进行现场实验。通过现场实验，能够确定电热器具有在一定条件下引发火灾的危险性及其痕迹的特征，试验方法按照GA 128进行。
11.6.3 电冰箱和空调
11.6.3.1 引发火灾的主要原因
除常见的电气故障之外，电冰箱和空调引发火灾的原因还包括：
——压缩机正常老化或受到物体遮挡时，散热条件差导致压缩电机烧坏、压缩机卡缸或抱轴等内部故障，引发火灾；
——电机匝间短路或绕组过热，引发火灾；
——启动继电器触点不能及时断开造成线圈过热，引发火灾；
——频繁起动，内部电动机启动电流增大，电动机内部故障产生高温，引发火灾；
——安装在可燃物上，或靠近可燃物，引发火灾。
11.6.3.2 现场勘验
除进行常规的现场勘验外，还要进行如下勘验：
a) 检查电冰箱内部温控开关、照明灯开关、保护装置、起动继电器绝缘层状态；
b) 电冰箱内部及周围存放物品的种类、数量、时间及盛装容器；
c) 空调油浸电容金属外壳残留电弧击穿的痕迹；
d) 空调电源线穿墙或穿管部位的短路痕迹；
e) 空调风扇轴承形成严重磨损痕迹；
f) 空调风扇叶片偏移、变形与外壳摩擦；
g) 空调风扇的电动机线圈过热，或发生匝间短路；
h) 制冷装置的安装情况，电源线种类、截面积、配置形式、连接方式，插头插座种类、容量、保护装置容量等；
i) 制冷装置的使用情况，使用时间、启动次数，使用年限，保养检修情况；
j) 制冷装置电源电压的情况等。
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