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電氣火災原因技術鑒定方法——剩磁法GB 16840.2-1997
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《電氣火災原因技術鑒定方法》系列標準分為 4 部分:第 1 部分宏觀法;第 2 部分剩磁法;第 3 部分成分分析法;第 4 部分金相法。本標準是《電氣火災原因技術鑒定方法》系列標準的第 2 部分:剩磁法。剩磁法是在火場中無短路熔痕和雷電痕跡的條件下,判定導線短路及雷電的侵入。

本標準規定了定義、原理、設備與器材、方法步驟、判定和送檢及鑒定時應履行的書面程序。本標準適用于在調查電氣火災原因時,在火災現場起火電點無法尋找到短路熔痕及雷電熔痕的條件下,根據剩磁數據判定短路及雷電的產生,進一步分析與火災起因的關系。

2 定義

本標準采用下列定義:

2.1 剩磁數據 data of residual magnetism

鐵磁體被導線短路電流及雷電流形成的磁場磁化后仍保留的磁性值。單位為毫特斯拉(mT)。

2.2 雷電熔痕 melted mark induced by lightning

金屬受雷電高溫作用在表面上形成的熔化痕跡。

2.3 火燒導線短路剩磁 residual magnetism in conducting wire short circuit caused by fire

burning銅鋁導線帶電,在火焰及高溫作用下發生短路形成磁場,鐵磁體被磁化后保持的
磁性。

3 原理

由于電流的磁效應,在電流周圍空間產生磁場,處于磁場中的鐵磁體受到磁化作用,當磁場逸去后鐵磁體仍保持一定磁性。
處于磁場中的鐵磁體被磁化保持磁性的大小與電流和磁場的強弱有關。通常導線中的電流在正常狀態下,雖然也會產生磁場,但其強度小,留在鐵磁體上的剩磁也有限。當線路發生短路或有雷電經過時,將會產生異常大電流,從而出現具有相當強度的磁場,鐵磁體也隨之受到強磁化作用,保持較大的磁性。 

在火災現場中當懷疑火是由于導線短路或雷電引起而又無熔痕可作依據時,則采用對導線及雷電周圍鐵磁體剩磁檢測,依據剩磁的有無和剩磁的大小判定在火場中是否出現過短路及雷電現象,進一步分析與火災起因的關系。

國家技術監督局 1997-06-03 批準 1998-05-01 實施

4 設備與器材

4.1 特斯拉計

GB 16840.2-1997

實驗室用或現場攜帶用,量程為 0~100 mT,精度為±2.5%,使用溫度為+5~+40oC。
4.2 器材

取樣工具,裝試樣紙袋、毛刷、酒精、丙酮等溶劑。

5 方法步驟

5.1 試樣種類

——鐵釘、鐵絲;

——穿線鐵套管;

——白熾燈、日光燈燈具上的鐵磁材料;

——配電盤上的鐵磁材料;

——人字房架(有線路)上的鋼筋、鐵釘;

——設備器件及其他雜散金屬,但以體積小的為宜。

5.2 試樣提取

5.2.1 部位

做為檢測用的試樣,應取自現場中經確認無誤的起火點或起火部位導線的周圍。

試樣與導線的距離以不超過 20mm 為宜,但對有雷電可能的現場,可以據情提取,不受部位限制。

5.2.2 拍照

在提取樣品之前應進行現場拍照,拍照分為試樣方位和試樣近拍兩項。

5.2.3 提取

——對固定在墻壁或其他物體上的試樣,提取時不應彎折、敲打、摔落;

——宜提取受火燒溫度較低的試樣;

——對位于磁性材料附近的試樣不應提取;

——經證實該線路過去曾發生短路時,不應提取;

——如因不便提取時可以在試樣的原位置進行檢測。

5.3 保管

對提取的試樣,宜裝入采樣袋內妥善保管,并注明試樣名稱與提取位置,不應與磁性材料或其他物件混放在一起。

5.4 測量

5.4.1 清除污垢

測量前采用水及溶劑清除試樣表面的碳灰、污垢。

5.4.2 測量準備

按儀表使用說明,將儀表電源接通,經校準、預熱做好準備。

5.4.3 操作

——視試樣不同選擇測量點,如鐵釘、鐵管、鋼筋的兩端,鐵板的角部、雜散鐵件的楞角及尖端部位;

——將探頭(霍爾元件)平貼在試樣上,緩慢改變探頭的位置和角度進行搜索式測量,直到儀表顯示穩定的最大值為止;

——探頭與試樣接觸即可,不應用力按壓;

——測量后按試樣分別做好記錄。

6 判定

6.1 數據判定

6.1.1 鐵釘、鐵絲

在短路狀態下,由于短路電流的大小及距短路點的遠近不同,一般為 0.2~1.5 mT,大者在 2 mT 以上。因剩磁數據的低限與正常電流的剩磁數據有重疊,故 0.5 mT 以下不做判據使用,0.5~1.0 mT 以下可做為判定短路的參考值,1.0 mT 以上做為確定短路的剩磁數據。剩磁數據越大,定性越準確,但也不能只依據個別數據判定,只有在較多數據的事實下,才可做出判定。

6.1.2 鐵管、鋼筋

低于 1.0 mT 以下不做判據使用,1.0~1.5 mT 作為參考值,1.5 mT 以上作為判定短路的數據。

6.1.3 雜散鐵件

導線附近的鐵棒、角鐵、金屬框架、工具等一般體積較大,被磁化不明顯,應以1.0 mT 以上作為判據使用。

6.1.4 雷電剩磁

當避雷線上流過 20kA 電流時,避雷線上的預埋支架、U 形卡子剩磁數據為 2.0~3.0mT。雷電流垂直通過 1×2m 鐵板,鐵板四角剩磁為 2.0-3.0 mT。避雷針尖端剩磁并不大,為 0.6~1.0 mT。處于雷電通道的雜散鐵件、釘類、鋼筋、金屬管道的剩磁數據均在 1.5~10 mT 之間。上述數據系實驗和在雷電現場檢測所得,可做為判定時參照使用。

6.2 比較判定

在現場經過比較做出判定,如同樣兩個設施上均有線路通過,但一方有剩磁另一方無剩磁,證明有剩磁一方的導線曾發生過短路。

6.3 磁化規律判定

鐵磁體磁性的強弱與其距導線(短路)的距離有關,距導線越近其磁性越強,測量時如能找到由強到弱的規律,再結合所測的數據,則可進一步判定導線是否曾發生過短路。

6.4 火燒導線短路剩磁判定
火燒導線發生短路,同樣也會產生磁場并使鐵磁體保持磁性。判定是火前短路形成還是火燒短路形成,應查清火源情況,根據現場實際做出判定。

7 送檢及鑒定時應履行的書面程序

7.1 送檢單位在送檢時,應先填寫電氣火災原因技術鑒定申請單,其內容包括申請鑒定單位名稱、地址、聯系人;失火單位名稱、樣品名稱、數量,取樣地點、取樣人、鑒定目的。

7.2 鑒定單位在接受鑒定任務后應填寫收樣單、任務單、接待記錄、原始記錄。

7.3 鑒定結束后,將鑒定結論填寫在鑒定報告審批表中,經試驗室負責人簽字,質量審查無誤后報領導審批。

7.4 將審批后的鑒定報告原件交送檢單位,復印件留檔存查。





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