摘要：本文从常见的电气线路火灾原因及其火灾危险性入手，阐述了电气线路火灾现场询问、勘查的主要内容，并结合实际阐明了各种电气线路火灾痕迹的鉴定方法。

　　关键词：电气线路、火灾、痕迹物证、鉴定

　　引言

　　随着经济建设的发展，我国已进入电气化时代，然而由于电气引发的火灾也在迅速增加。2001年全国火灾统计资料显示：全国共发生的216，784起火灾中，电气火灾就有53，979起，占全国火灾总数的24.9%。就我省来说，2006年湖北省共发生火灾11842起,电气火灾为5686起，占火灾总起数的65%。2005年5月11日，湖北省荆门市沙洋县新大地购物中心发生重大火灾，过火面积2400㎡,直接经济损失715,860元，其直接原因是由于电源插座接触不良造成的。2006年6月7日，武汉武昌区后长街门面房发生重大火灾，死亡3人，直接经济损失14.5万元，火灾原因还是由于电气故障产生的。通过对这些电气火灾的调查分析，发现电气线路火灾在整个电气火灾中占有很大的比重。控制电气线路火灾的发生，是消防工作的一项经常性的重要内容，对减少火灾损失起着举足轻重的作用。因此，探讨和研究电气线路火灾的调查和分析具有重要意义。

　　1.电气线路火灾的形成原因及其火灾危险性

　　电气线路在运行过程中自身都会产生一定的热量，在具备燃烧条件下，可能引起自身燃烧或引燃其他可燃物，从而造成火灾。各种电气线路火灾都有他们的产生原因，如果我们对这些原因有所了解，就可能在以后的火灾调查中利用现场的痕迹特征，断定是什么原因引起故障，并为找出起火点、判断火灾的本质提供有利的线索，对我们以后开展调查指引出正确的方向。下面我就把几种常见的火灾原因及他们所能造成的危害加以分析。

　　1.1短路引起火灾的原因及危险性

　　短路在电气故障中是比较常见的一种。短路一般有相间短路和对地短路两种。相线之间短接叫相间短路。相线与地线相碰，或相线与接地导体接触，或相线与大地直接相碰叫做对地短路。

　　1.1.1短路的原因主要有：

　　(1)使用绝缘导线、电缆时，没有按具体环境选用，使导线的绝缘受高温、潮湿或腐蚀等作用的影响而失去绝缘能力。

　　(2)线路年久失修，绝缘层陈旧老化或受损，使线芯裸露。

　　(3)电源过电压，使导线绝缘被击穿。

　　(4)裸导线安装太低，搬运金属物件时不慎碰在电线上;金属构件搭落或小动物跨接在电线上。

　　(5)安装修理人员接错线路，或带电作业时造成人为碰线短路。

　　(6)不按规程要求私接乱拉，管理不善，维护不当造成短路。

　　(7)恶劣天气，如大风暴造成线路金属性连接。

　　1.1.2短路火灾的主要危险性：

　　短路时，短路点或导线连接松弛的电气接头处，会产生电弧、电火花，电弧温度很高，可达2000℃以上，不但可以引燃它本身的绝缘材料，还可以引燃附近的可燃物、蒸气及粉尘。

　　1.2过负荷引起火灾的原因及其危险性

　　电气线路过负荷故障主要原因是由于：设计安装时导线截面选择不当，实际负荷超过了导线的安全载流量;在回路中，不考虑回路的实际载荷能力，过多地接入用电设备;检修、维护不及时，使导线长期处于带病运行状态。老式建筑由于当初设计负荷不高，已经不适合现代电气的高负荷要求，当接入现代电气设备时，导致过负荷从而产生火灾。

　　电气线路过负荷故障的火灾危险性主要是温度的升高，使绝缘破坏、导线强度变低、产生短路、高温引燃周围可燃物等。导线在流过安全电流时，线芯的温度约70℃，电流每增加一倍，线芯温度约升高一倍。导线流过的电流小于两倍的安全电流时，虽然对绝缘层有不同程度的破坏，但绝缘仍包在导线上。在散热条件基本相同的情况下，导线流过的电流越大，线芯温度就越高，所需的热平衡时间也越大，当流过导线的电流超过两倍的安全电流后，严重破坏了绝缘层，线芯裸露，形成了良好的散热条件。电流越大，对绝缘层的破坏就越严重，越迅速，所需的热平衡时间也越短。

　　1.3接触不良产生火灾的原因及其危险性

　　1.3.1接触不良产生火灾的原因主要有：

　　(1)没有按电气安装规定进行连接，接触压力不足，接触面小，在正常负载电流作用下温升过高。

　　(2)在外力作用下或外界震动使联接点松动或导线断裂虚连,产生火花放电或弧光放电。

　　(3)由于腐蚀性气体、潮湿空气的影响，导线表面产生有机膜或无机膜，造成接触电阻过大。

　　(4)联接点表面侵入杂质，如泥土、沙砾等，相对减小联接点，而造成接触电阻过大。

　　(5)铜铝导线在铜铝的连接处有1.69V的电位差存在，潮湿时发生电解作用使铝腐蚀造成接触不良。

　　(6)开关频繁启动，引起接头松动，接触压力减小，电阻增大，造成接触不良。

　　1.3.2接触不良的火灾危险性：

　　由于接触电阻过大、接触点的震动造成的接触不良，使接点处金属熔化、汽化或金属迸溅，容易形成电弧或电火花。金属熔化的液滴或迸溅物落于可燃物上，可引起可燃物起火。绝缘层也可能在导体过热或高温电弧和电火花作用下起火燃烧酿成火灾，特别是在易燃易爆或粉尘浓度较大的场所，接触不良更具有火灾危险性。

　　接触电阻广泛地存在于点接触区域，凡是有点接触的地方它都客观地存在，据统计，在普通的办公建筑中，电气线路的敷设，平均每1.5m就有一个接头，一幢建筑物内有成百上千个联接点，这些联接点就是线路最薄弱的地方，且遍布各个角落，潜在的火灾危险性也就很大。这些线路接头发生故障一般不易发觉，往往烧成了大火才被发现。

　　1.4漏电火灾的原因及其危险性

　　1.4.1漏电火灾的原因

　　(1)绝缘导线与建筑物、构筑物或设备外壳直接接触部位，由于绝缘受损或陈旧，失去绝缘。

　　(2)绝缘导线的接头部位，因通常都将两线芯铰接后，用绝缘胶布包裹，机械强度差，易受潮湿和污染的腐蚀而造成漏电。

　　(3)绝缘层由于摩擦、挤压、切割等人为原因遭到破坏，丧失或部分丧失绝缘性能时，在绝缘被损处与大地之间存在某种程度的导电路径，在对地电压作用下，就会有一部分电流，不按正常通路流动，而从绝缘破损处流出。

　　1.4.2漏电的火灾危险性：

　　(1)不易察觉(只有少数漏电被保护装置发觉)

　　(2)产生击穿电弧

　　(3)使导线过热引燃可燃物

　　1.5断路产生火灾的原因及其危险性

　　1.5.1断路产生火灾的原因

　　断路火灾主要有自然原因和人为破坏两种形式。人为破坏主要包括人为的剪断、钳断、锯断、拉断等。自然破坏的形式有：恶劣天气造成线路的断开、动物的啃咬、化学腐蚀等原因。

　　1.5.2断路的火灾危险性：

　　(1)断路的突发性，断路事先并无征兆可言，尤其是人为破坏和动物破坏。

　　(2)断路会产生电弧、电火花，由于电弧、电火花温度极高。在有爆炸性气体、可燃粉尘的场所，极易引起气体和粉尘的爆炸，造成火灾。

　　2.电气线路火灾的调查

　　2.1火灾现场询问

　　火灾现场询问是火灾调查的主要工作之一，通过对火灾当事人、责任者和证人的调查询问收集线索和证据，证明火灾发生、发展过程。在一起电气线路火灾中，对火灾的发现人和报警人要详细询问，包括发现火灾的时间、如何发现、描述发现火灾时燃烧状态以及是否可以准确的指出起火点等。对火灾扑救人员要询问火势发展方向、火场燃烧状态和进入火场前电气线路的状态，进一步确定起火部位。对火灾前在火灾发生地的工作人员询问电气设备工作情况、线路的使用和检修情况、曾出现的故障点，初步确定各种可能存在的起火点。

　　2.2火灾现场的勘查

　　火调人员进入火灾现场，首先通过观察建筑物倒塌方式、家具倾倒方向、烟熏程度的轻重来确定火势蔓延方向，并且依据火势蔓延方向和目击者证言来确定起火部位。在确定的起火部位的范围内寻找起火点。电气线路火灾中起火点往往可以初步确定在一些特殊部位，如：线路接头处、开关、插头等。室内烟熏痕迹是证明起火点的最有效的证据。木质材料或物品烧损状态，如电弧作用于木质材料上会产生的炭化，严重时可使炭化层石墨化。这种石墨化点或凹坑能够用来认定起火点。在火场残留物中短路熔珠、尖状熔痕、喷溅熔珠等也可以明确地指出起火点。

　　2.3痕迹物证的提取

　　短路火灾现场上不仅存在导线的短路痕迹，而且也存在火烧痕迹，火焰的热作用也可以将导线烧成坑、疤，有时也将导线烧断并在导线的端头形成熔珠。导线火烧熔珠的大小为线径的1—3倍，一般比短路熔珠大一些。提取短路痕迹时，要以现场访问提供的材料为线索，根据现场物质的燃烧痕迹，物品被烧变形、移位等现象，在已确定的起火点附近寻找短路熔化痕迹。对于过负荷火灾，当在导线上找不到熔化痕迹时，可以在该线路上取一段没有受到火烧或火灾热作用的导线作为物证。如果起火部位的导线均被火烧，导线全线金相组织遭到破坏不能起到证明作用，可以到火场外与火场线路相连的线路提取未被火烧的导线。接触不良引起火灾一般在以下部位提取痕迹：电线、电缆的接头处，特别是铜铝导线的接头处;配电箱开关的接线端子处;仪器、设备上的接头;接线盒、插头、插座处。在漏电火灾中可以在起火点对应的电气线路火灾点，线路绝缘层易损坏的部位寻找痕迹物证。

　　2.4痕迹物证的鉴别

　　2.4.1短路痕迹的鉴别

　　短路分一次短路和二次短路。一次短路熔痕：铜铝导线因自身故障于火灾发生之前形成的短路熔化痕迹。二次短路熔痕：铜铝导线带电，在外界火焰或高温作用下，导线绝缘层失效发生短路熔化后残留的痕迹。所以可以根据短路熔痕的种类，判断是火烧引起短路，还是短路引发火灾。

　　对于一次短路来说，短路熔珠的大小一般是线径的1.5-2.5倍，有些小熔珠还不足1.5倍。熔珠空洞存在于整个熔珠内，比较集中的位置是熔珠与导线的连接处。铜导线，表面有一层氧化铜膜，呈暗红色，缺乏光泽，铝导线，表面有层氧化铝膜，呈暗灰色，缺乏光泽。空洞内还沾有一些微小的碳灰和金属小颗粒。洞内比较平滑，很少有粗糙的纹迹。凡是因短路而形成的熔珠，只要不被破坏，即使后来又受到火场的温度作用，其空洞的特征并不改变。二次短路熔痕的宏观特征，铜导线与一次短路熔痕基本相似，除表面一般都被熏黑光泽不强外，很难从其它宏观特征上作出判断，铝导线二次短路熔痕表面有灰色氧化铝膜，熔珠的个别部位有小坑和塌瘪现象。无熔珠的熔痕端部有黑色炭化物。熔珠和导线之间有熔化过渡迹象。二次短路熔珠内部也有空洞，铜导线的空洞内表面有氧化铜膜，呈透明感的鲜红色，有光泽，空洞多，有纹迹，碳灰多。铝导线空洞则附一层氧化铝膜，呈浅灰色，光泽较强，有粗糙的纹迹和光亮斑点，多量的碳迹，较多的空洞。

　　2.4.2过负荷痕迹的鉴别

　　由于导线过负荷，线芯温度可达700℃以上，而绝缘承受不了如此高的温度，绝缘全线由内至外烧毁、熔化、脱落，炽热的线芯外露，引燃周围的可燃物。对于截面小的导线有时会被熔断。铜线的断口呈圆状熔珠，也有时呈尖状和小结疤状熔珠，表面较亮有光泽这种熔痕与短路熔痕不同，其最大的不同点是熔痕后面的导线均程度不同的变细，而短路熔痕后面的导线几乎仍保持原线径而未有变化。铝线断口也呈圆状熔珠，但没有光泽，表面粗糙，有一层氧化膜。

　　对于铝导线，当通过1.5倍安全电流时，其微观组织发生了变化，晶粒逐渐长大。而对于铜导线由于其再结晶温度高其微观结构不会变化。当通过2倍以上安全电流时，无论铜、铝导线都会出现晶粒长大的现象。并且导线中间的晶粒要小于边缘的晶粒。当导线通过2.5倍以上电流时，即使再被火烧，其金相组织仍保持原来的形状。

　　导线过负荷严重情况下，除线本身燃烧外，还会产生过热熔断现象，在熔断处或导线上留下几种不同形状的熔痕，但由于这些熔痕有时酷似火烧熔痕，因此用金相分析方法判断。从金相组织看，火烧熔痕的金相组织呈粗大等轴晶粒，而过负荷电流造成的熔痕其金相组织有两种情况：

　　一是圆形和尖形熔痕，呈晶界粗大的胞状晶，且在晶界处有共晶组织，近乎于延时短路形成的熔痕金相组织。

　　二是小结疤熔痕，其金相组织呈密细的胞状晶，近似短路熔痕的金相组织。外火作用在导线上，虽然在导线上也出现类似小结疤的熔痕，但金相组织为粗大的等轴晶或有火烧的痕迹。

　　2.4.3接触不良痕迹的鉴别

　　由接触不良造成的金属熔化和金属迸溅，往往在接触点处留下熔化或迸溅的痕迹。从外观看，火烧熔化的痕迹比较圆滑;而接触不良造成的熔化痕迹多为凹坑、疤痕状，有时熔化和未熔化部分分界较明显，也有迸溅的熔痕或熔珠。对铝接点来说，铝的熔点为660℃，其熔点较低，在火势较大的情况下，接触不良形成的熔痕大部分在可燃物燃烧过程中熔化。但是，铜接点则不同，铜的接点为1083℃，其熔点较高，接触不良形成的熔痕不易被可燃物燃烧的火焰破坏，常常被保留下来，为鉴定此类火灾起到了重要作用。

　　接触不良造成的金属熔化过程，使金属经历了从液相到固相的依次结晶转变，其熔化痕迹包含熔化区和未完全熔化区。由接触不良造成的金属熔化痕迹，从组织结构上，一次结晶组织从粗大的柱状晶过渡到细小柱状晶，所以，其金相显微组织大多数呈现出胞状晶或柱状树枝晶的组织特征。

　　2.4.4漏电痕迹的鉴别

　　漏电必须符合的条件是起火点、漏电点、接地点相一致，所以这是判断一个火灾是否是漏电火灾的前提;起火点处有无导线，导线的绝缘程度如何，过去是否发生过切割、挤压、高温裂化、化学腐蚀、水浸等情况;起火点附近的电力系统是否出现过故障，如熔丝爆断、灯光闪烁、亮度降低、是否有人触电、电击。

　　漏电痕迹通常表现在钢铁结构上，一旦形成漏电就不易被火流破坏，痕迹特点是，被电弧烧蚀的钢铁结构表面一般呈点状，严重者可熔成孔洞。

　　由于钢铁结构的熔点很高，一般火场温度很难使它熔化，所以对钢铁结构进行金相分析只不过是进一步证明是漏电引起的火灾。

　　2.4.5断路痕迹的鉴别

　　断路有人为破坏和自然破坏等原因，人为破坏存在剪断、钳断、锯断、拉断等。剪断的线芯断头处整齐，两断头可以很容易拼接在一起。钳断的线芯断头呈“销子”状。锯断的导线断面有横纹。拉断的导线在断开处的线径逐渐变小，如果绝缘没有烧毁则可发现绝缘断开并不整齐。

　　动物啃咬也会造成导线的断路，若因为老鼠等动物的啃咬使导线断开并引起火灾，则会在导线断开处发现动物的痕迹，如尸体，足迹等。

　　断路由于其导线本身未受到高温的影响，所以如果导线没有经过火烧，则导线的金相组织和正常导线相同;若经过火烧，则其金相组织与火烧导线的金相组织相同，都是粗大的等轴晶。所以我们不能仅从金相组织判断是导线断路引起火灾，还是火烧断了导线，一定要结合宏观特征和当事人的证明方可进行判断。

　　3.结束语

　　随着经济、社会的发展和进步，电能的广泛使用，电气线路火灾的发生不可避免。然而，只要人们不断地研究、探讨此类火灾的形成规律，总结出一套科学的调查、认定方法，制定出行之有效的预防对策，就能够在很大程度上减少或避免此类火灾所带来的人身伤害和财产损失。

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