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如何对一次短路与二次短路的金相鉴别

2012-8-21 10:16| 发布者: 娜美| 查看: 6564| 评论: 0|来自: 中国材料显微镜网

摘要: 随着电力事业的发展,家用电器的普及,用电量的增长,电气火灾也在逐年增多。因此查清火灾原因,从中找出教训,提出预防措施,已成为减少电气火灾的一项重要手段。在火灾现场勘查中,当已知或判明了熔痕是短路造成的 ...
       随着电力事业的发展,家用电器的普及,用电量的增长,电气火灾也在逐年增多。因此查清火灾原因,从中找出教训,提出预防措施,已成为减少电气火灾的一项重要手段。在火灾现场勘查中,当已知或判明了熔痕是短路造成的,这个短路是在火灾前发生的(简称一次短路),还是火灾中发生的(简称二次短路),即短路引起火灾,还是火灾引起短路?就成为怎样鉴别短路熔痕一个有实际意义的问题。一、导线短路痕迹及其火险性
       660~2000℃以上,因此短路强烈的电弧高温作用可使铜、铝导线局部金属迅速熔融、气化,甚至造成导线金属熔滴的飞溅,从而产生了导线短路熔化的痕迹。在火灾现场勘查中常发现圆珠状、尖状凹坑状、喷溅熔珠。
       由于铝在700℃以上的高温下发生剧烈的氧化反应,同时放出大量的热,它与铜的飞溅熔珠相比更不易冷却。所以铝的熔珠具有更大的火险性。实践证明,它能点燃平铺在实验台的上1~31.5米),在火场勘查中遇到此熔珠时,可在其附近查找有无线路经过,并应充分估计起火点不一定在短路处。
       二、熔痕金相宏观鉴别
       一次短路一般仅有一个短路点,其熔珠一般没有烟雾熏痕;二次短路可能多处留下短路痕迹,且有烟熏黑痕;铝线短路熔珠表面上有少量的灰色氧化铝,熔珠的个别部位有塌凹现象。
       二次短路熔珠的气孔内壁相当粗糙,呈现鳞片状,气孔大而多,一次短路的气孔内壁稍光微滑,呈细鳞片状,气孔小而少。
       三、熔痕金相微观鉴别
       为进一步证实一次短路与二次短路的宏观鉴别,就需用金相分析进行检验。
       由于短路熔痕在结晶时的过冷度和冷却速度等条件不同,经实验表明,一次短路熔痕的显微组织大都是由细少的柱状晶组成的。而二次短路熔痕的显微组织都是由等轴晶组成,且被很多气孔分割,出现较多粗大晶界。
       一次短路熔痕由于其形成的环境温度低、冷却速度快,凝固过程短,虽被截留在熔痕内的气体较多,来不及析出体外,但由于它是在燃烧产物、水蒸气少的环境中形成的,故氧气的溶解量少,所以,其短路熔痕气孔周围生成的(Cu+Cu2O)共晶体很少,且其内部气孔总是又小又少。
       二次短路熔痕是在火灾中形成的,因火场温度高、冷却速度慢,凝固过程长,以及火灾环境中存在着大量的灰尘、杂质和各种燃烧产物,再加上空气中的水蒸气多,氧与铜反应充分,故生成的(Cu+Cu2O)共晶体的数量也相应增多,且其内部气孔总是又大又多。同时也说明二次短路熔痕比一次短路熔痕更明显。
       一次短路熔珠在形成时,因环境温度较低,只有在短路点短路瞬间处于高温状态,而整个导线的温度并不高,其金相组织仍然呈方向性,所以熔珠过度区(熔珠与导线衔接处)的界限比较明显。
      二次短路熔珠在形成之前,因火灾的高垠作用,整个导线的温度比较高,所以,过度区域界限比较模糊(界限不明显)。
       以上分析表明,在电气火灾现场勘查中,通过金相分析严格区分一次短路与二次短路,才能准确地认定起火点和起火原因。

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