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電視機火災原因初探及防治措施

  
評論: 更新日期:2011年12月31日

  電視機(包括電腦顯示器和視頻監(jiān)示器,以下只簡稱“電視機”)的發(fā)明和普及,給人們的生產、生活帶來很多便利,成為人們獲取知識、資訊的一個重要工具,使人們的生活變得豐富多彩。
  然而,由于各種原因,電視機也會自燃引發(fā)火災甚至爆炸,奪去人們的生命和財產。
  近年來,我國電視機的擁有量正以每年數(shù)百萬臺的數(shù)量遞增。與此同時,電視機引發(fā)的安全事故也逐年增加,成為一個不可忽視的社會公共安全問題。為此需要研究電視機自燃的原因及相應對策,以降低電視機自燃火災的發(fā)生率。
  1 電視機引發(fā)火災的原因有外部原因和內部原因
  外部原因主要有:
  (1)關機不徹底。目前電視機都具有可用遙控器搖控開、關機的功能。但是,遙控關機又分交流關機和直流關機兩種,具有交流關機的電視機,遙控關機后,交流電源被徹底關斷,再不能用遙控器開機,這種關機雖然給使用者帶來不便,但關機后不會發(fā)生火災。然而目前大部分電視機都是直流關機,關機后不能徹底脫離交流電源,只關斷了電視機的主電源,仍然保留了輔助電源,且電源電壓出現(xiàn)異常偏高時會造成輔助電源故障起火。
  (2)交流供電電壓異常。我國農村的供電質量差異很大,特別是農網改造前電壓調整率大都超過10%,個別地區(qū)甚至超過20%,經常造成電視機的損壞和引發(fā)火災。有些電視機用戶使用了偽劣的穩(wěn)壓器,常常因為穩(wěn)壓器自身的故障導致供電電壓過高或過低,這樣可能造成電視機故障引發(fā)火災。
  (3)使用環(huán)境惡劣。使用環(huán)境溫度過高和濕度過大都會對電視機內部元件造成損壞或絕緣降低引發(fā)故障,導致火災。如看電視時用電視罩遮蓋了通風散熱孔道使機內溫度積累升高。再如北方冬季電視機由低溫環(huán)境搬人溫暖潮濕的室內后,機內掛霜結露,絕緣降低,這時如開機可造成電視機故障引起火災。有時電源開關本身都會因潮濕發(fā)生弧光放電而起火。
  (4)雷電導致電視機火災。農村室外天線架設得過高,有的還加裝了比天線更高的避雷針(當然不是正規(guī)設計的)變成了“引雷器”,可導致電視機故障性火災和直擊式火災。
  (5)“帶病”使用導致火災。電視機已到報廢年限仍繼續(xù)使用或已發(fā)現(xiàn)故障不及時檢修“帶病”使用,都將增加電視機火災的發(fā)生率。
  電視機火災的內部原因主要是由電路故障和設計缺陷造成的。下面從電視機容易發(fā)生火災的各個部位進行分析。
  (1)電源輸入部分。這部分的電路比較簡單,常見的故障是二極管和電解電容器損壞。二極管過電流后可爆裂,電解電容器漏電嚴重時內部產生大量氣體,也會導致爆裂。爆裂的瞬間有可能形成兩電極間的弧光放電引發(fā)火災。這部分電路是電視機供電的主通道。所以電視機的其他部分短路也可以引起這部分電路的故障。值得注意的是這部分電路直接與交流電源連接,有足夠的能量來源。一旦有嚴重接觸不良,如電源開關或元件脫焊等可產生持續(xù)弧光,點燃附近可燃物(如電路板、塑料構件、導線外皮等)引發(fā)火災。
  (2)開關電源部分。這部分常見的故障是輸出電壓過高,它可以導致行輸出級故障引發(fā)火災。
  如果開關變壓器對地短路可造成變壓器冒煙起火,如果短路不穩(wěn)定會產生弧光引起火災。
  (3)行輸出部分。彩電行輸出變壓器(俗稱高壓包)產生的電壓高達26000V,如供電電壓偏高輸出電壓甚至可超過30000V,很容易發(fā)生絕緣擊穿,空氣電離產生電弧或閃電引發(fā)火災。
  由于顯像管自身電容的作用,閃電的瞬間功率較大,并伴隨著很大的聲響,閃電和弧光可以使絕緣炭化,如果遇到燃點較低的可燃物可以引發(fā)火災。但就高壓包的絕緣而言即使被弧光燒蝕出lcm的深洞也不會起火,這是由兩方面因素造成的,一是高壓包的絕緣物阻燃性能好;二是弧光或閃電的平均功率不足,不能很快積累起足以燃燒的溫度。只有弧光功率足夠大而且是在弧光通路上有易燃物時才能引發(fā)火災。
  高壓包內部匝間短路乃至層間短路能使絕緣從內向外逐步炭化產生高溫和氣體,此可燃的高溫、高壓氣體一旦從薄弱處泄出遇見空氣將發(fā)生燃燒。內部短路的放電功率不一定很大,但它有長時間溫度積累的過程,當溫度達到氣體燃點時遇氧便會燃燒。相比之下,外部的電弧或閃電有良好的散熱條件,電弧功率不是很大時,不能引起燃燒。
  行輸出變壓器的引腳及逆程電容、s校正電容、偏轉線圈等的引腳脫焊會產生連續(xù)不斷的火花甚至形成電弧,使印刷電路板起火。
  行輸出級供電電路中的大功率限流電阻,在行輸出級出現(xiàn)過流或短路時,很快產生高溫甚至燒紅,引燃與之相碰的導線或零件,形成火災。
  (4)顯像管尾板和偏轉線圈。顯像管尾板上的最高電壓是聚焦電壓,高達數(shù)千伏,顯像管管座受潮可以打火拉弧,但由于聚焦電壓是經過行輸出變壓器內部的電位器分壓取得的,是內阻較高的電源,所以電弧功率不會很大,不能形成火災,而且管座上帶有滅弧室,也不會危及其他元件。但顯像管出現(xiàn)極間短路時,可在尾板上產生放電電弧導致起火。
  偏轉線圈受潮時也會發(fā)生匝間短路,產生放電火花。嚴重時也可以把漆包線絕緣燒黑,或引燃偏轉線圈支架,形成火災。
  (5)關于顯像管爆炸的問題。顯像管正常時內部氣壓呈負壓狀態(tài),即使受振爆裂也不會形成很大威力,對人不容易形成傷害。但是由于內部電極間的弧光放電可以使電極物質迅速蒸發(fā),產生大量氣體,這又使極間絕緣進一步降低,使電弧強度更大,形成惡性循環(huán),很快使顯像管內由負壓轉變?yōu)檎龎?,當內部氣壓超過顯像管玻璃殼的承受極限時,顯像管會發(fā)生爆炸。此時的爆炸威力很大。如2004年1月安徽省臨泉縣發(fā)生的電視爆炸案。造成6死1傷的慘劇。
  顯像管內部電極間產生電弧的原因,主要有顯像管結構設計的缺欠和生產工藝中出現(xiàn)的不穩(wěn)定因素,如電極焊接不正、真空度不高等;其次是電視機電路故障使陽極電壓大大超過設計值;再次就是機械振動造成內部構件變形松動,使電極間的距離發(fā)生變化。
  電視機的其他部位大多是低壓電路,引起火災的可能性很小,不必詳述。

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