UPS電池為什么容易著火,應(yīng)怎么做好防火措施

曾有一家大型企業(yè)的機(jī)房，因 UPS 電池故障起火。瞬間，火勢(shì)兇猛蔓延，滾滾濃煙迅速充斥整個(gè)機(jī)房。盡管消防人員迅速趕到展開救援，但這場(chǎng)火災(zāi)還是讓該企業(yè)的大量關(guān)鍵數(shù)據(jù) 丟失，業(yè)務(wù)中斷長(zhǎng)達(dá)數(shù)周，不僅直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)千萬元，企業(yè)的聲譽(yù)也遭受了嚴(yán)重打擊，客戶信任度大幅下降。

此類因 UPS 電池起火的事件并非個(gè)例，它們頻繁敲響安全警鐘。UPS 電池為何容易起火？我們又該如何有效預(yù)防，避免悲劇重演？今天，就讓我們深入探討這些問題，為機(jī)房安全筑牢防線。

二、UPS 電池起火案例警示

一個(gè)個(gè)慘痛的案例，如同一記記重錘，敲響了 UPS 電池安全的警鐘。

2024 年 7 月 22 日 23 時(shí) 06 分，萬年縣人民醫(yī)院住院部三層配電間的 UPS 電源突發(fā)起火事故。瞬間，火勢(shì)迅速蔓延，無情地?zé)龤Я伺潆婇g內(nèi)的 UPS 電源以及空調(diào)內(nèi)機(jī)等設(shè)備 。盡管此次火災(zāi)未造成人員傷亡，但直接財(cái)產(chǎn)損失高達(dá) 115777.78 元。而這，僅僅是眾多悲劇中的一幕。

再將目光拉回到 2019 年 5 月 15 日 13 時(shí) 41 分，北京市豐臺(tái)區(qū)汽車博物館南路 1 號(hào)的一個(gè)房間，因 UPS 電池組線路故障，引發(fā)熊熊大火。大火不僅對(duì)該房間的設(shè)備和設(shè)施造成了嚴(yán)重破壞，還對(duì)周邊環(huán)境帶來了極大的安全威脅。

2018 年 11 月 3 日，重慶市涪陵區(qū)興華中路的一家銀行，因機(jī)房?jī)?nèi) UPS 電池老化失火，引發(fā)火災(zāi)。幸運(yùn)的是，起火機(jī)房與存儲(chǔ)現(xiàn)金的金庫(kù)有一定距離，未造成現(xiàn)金財(cái)物的重大損失。但即便如此，火災(zāi)對(duì)銀行的正常運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生了嚴(yán)重干擾，客戶的信任度也受到了影響。

還有 2017 年 4 月 4 日 19 時(shí) 57 分，北京市海淀區(qū)北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房 UPS 室失火，起因系 UPS 電池組故障。這場(chǎng)火災(zāi)導(dǎo)致北京等華北地區(qū)多所高校網(wǎng)絡(luò)中斷，給廣大師生的學(xué)習(xí)和工作帶來了極大不便，對(duì)教育教學(xué)秩序造成了嚴(yán)重影響。

這些案例絕非偶然，它們頻繁地向我們展示了 UPS 電池起火可能帶來的巨大災(zāi)難。無論是對(duì)個(gè)人、企業(yè)，還是社會(huì)公共機(jī)構(gòu)，一旦 UPS 電池起火引發(fā)火災(zāi)，其造成的損失都可能是難以估量的。它不僅可能導(dǎo)致設(shè)備損毀、數(shù)據(jù)丟失、業(yè)務(wù)中斷，還可能危及人員生命安全，給社會(huì)帶來不穩(wěn)定因素。

三、深度剖析起火原因

（一）電氣故障

電纜接頭虛接是引發(fā)火災(zāi)的常見電氣故障之一。當(dāng)電纜接頭虛接時(shí)，接觸電阻會(huì)顯著增大。根據(jù)焦耳定律 Q=I2Rt（其中 Q 表示熱量，I 表示電流，R 表示電阻，t 表示時(shí)間），電流通過時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，致使接頭處溫度急劇升高。隨著溫度升高，接觸面氧化加劇，進(jìn)一步增大接觸電阻，形成惡性循環(huán)。當(dāng)溫度達(dá)到周圍可燃物的燃點(diǎn)時(shí)，便會(huì)引發(fā)火災(zāi)。

線路短路也是導(dǎo)致 UPS 電池起火的重要原因。UPS 后端線路、開關(guān)或負(fù)載等部位，可能因絕緣層老化、破損、受潮等原因，致使火線與零線或火線與地線直接接觸，造成短路。短路瞬間會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，瞬間釋放出巨大的能量，引發(fā)電氣設(shè)備起火，甚至導(dǎo)致大功率元器件爆炸。

過載同樣不容忽視。當(dāng) UPS 系統(tǒng)連接的負(fù)載超過其額定容量時(shí)，會(huì)使線路和設(shè)備長(zhǎng)期處于過負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。電流增大，產(chǎn)生的熱量超出散熱能力，溫度不斷上升，最終可能引發(fā)火災(zāi)。

（二）電池自身問題

電池老化是 UPS 電池起火的內(nèi)在隱患。隨著使用時(shí)間的增加，電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)逐漸衰退，極板硫化、電解液干涸、活性物質(zhì)脫落等問題相繼出現(xiàn) 。這些問題導(dǎo)致電池內(nèi)阻增大，充放電性能下降，發(fā)熱嚴(yán)重。當(dāng)熱量無法及時(shí)散發(fā)時(shí)，就可能引發(fā)電池起火。

質(zhì)量差的電池更是火災(zāi)的 “定時(shí)炸彈”。部分劣質(zhì)電池在生產(chǎn)過程中，選用的材料不符合標(biāo)準(zhǔn)，制造工藝粗糙。例如，隔板質(zhì)量不佳，容易導(dǎo)致正負(fù)極板短路；電極與極板連接不牢固，接觸電阻大，發(fā)熱嚴(yán)重。這些問題使得電池在正常使用過程中，就存在較高的起火風(fēng)險(xiǎn)。

電池外殼變形往往預(yù)示著電池內(nèi)部出現(xiàn)了嚴(yán)重問題。可能是由于電池過充、過熱，或者受到外力擠壓，導(dǎo)致外殼變形。變形后的外殼可能會(huì)使電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損，電解液滲漏。電解液具有腐蝕性，一旦滲漏，不僅會(huì)損壞電池，還可能引發(fā)短路，從而引發(fā)火災(zāi)。

（三）環(huán)境因素

溫度對(duì) UPS 電池的影響極為顯著。UPS 電池的更佳 工作溫度通常在 20℃ - 25℃之間。當(dāng)環(huán)境溫度過高時(shí)，電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)速度加快，產(chǎn)生的熱量增多，散熱卻困難。溫度每升高 10℃，電池的化學(xué)反應(yīng)速度約加快一倍，這會(huì)導(dǎo)致電池過熱，加速電池老化，甚至引發(fā)熱失控，最終起火。反之，當(dāng)環(huán)境溫度過低時(shí)，電池的電解液黏度增大，離子擴(kuò)散速度減慢，電池內(nèi)阻增大，充放電性能下降，也可能引發(fā)故障導(dǎo)致起火。

濕度也是關(guān)鍵因素。環(huán)境濕度過高，會(huì)使電池表面凝結(jié)水珠，導(dǎo)致電池外殼和端子腐蝕，降低絕緣性能，增加短路風(fēng)險(xiǎn)。而濕度過低，空氣干燥，容易產(chǎn)生靜電，靜電放電可能引發(fā)電池起火。

此外，UPS 安裝場(chǎng)所的粉塵問題同樣不可小覷。如果場(chǎng)所內(nèi)金屬性粉塵嚴(yán)重，粉塵可能會(huì)通過 UPS 的散熱風(fēng)扇吸入機(jī)內(nèi)。當(dāng)粉塵在 UPS 內(nèi)部積累到一定濃度時(shí)，一旦遇到電氣火花等火源，就會(huì)迅速燃燒，引發(fā)火災(zāi)。

（四）使用與維護(hù)不當(dāng)

未定期維護(hù) UPS 電池，就如同埋下了一顆 “定時(shí)炸彈”。定期維護(hù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)電池的潛在問題，如電池連接松動(dòng)、腐蝕，外殼破損，電解液泄漏等。若長(zhǎng)期不維護(hù)，這些問題逐漸惡化，最終可能引發(fā)火災(zāi)。例如，電池連接部位的螺栓松動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致接觸電阻增大，發(fā)熱嚴(yán)重；電池外殼的細(xì)微破損未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，可能使電解液滲漏，引發(fā)短路。

充放電不合理對(duì) UPS 電池的損害極大。過度充電會(huì)使電池發(fā)熱，水被電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，內(nèi)部壓力增大，可能導(dǎo)致電池外殼破裂、起火。過度放電則會(huì)使電池極板硫化，縮短電池壽命，增加起火風(fēng)險(xiǎn)。此外，頻繁充放電也會(huì)加速電池老化，降低電池性能。

安裝不規(guī)范也是 UPS 電池起火的重要誘因。比如，電池組之間的連接電纜耐壓值不夠，在使用過程中可能會(huì)被擊穿，導(dǎo)致電纜短路起火；電池安裝位置不當(dāng)，周圍有易燃物，一旦電池起火，火勢(shì)會(huì)迅速蔓延 。

四、全方位防火措施

（一）設(shè)備選型與安裝

在 UPS 電池的選型上，務(wù)必選擇質(zhì)量可靠、具有良好口碑和資質(zhì)認(rèn)證的品牌產(chǎn)品。優(yōu)質(zhì)的 UPS 電池在材料選用、制造工藝上嚴(yán)格把關(guān)，能有效降低起火風(fēng)險(xiǎn)。例如，某些知名品牌的電池采用高品質(zhì)的極板材料，內(nèi)阻小，發(fā)熱少，且外殼具備良好的阻燃性能。

安裝環(huán)節(jié)同樣關(guān)鍵。要嚴(yán)格按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行操作，確保電池組連接牢固，避免虛接。連接電纜應(yīng)選用合適規(guī)格，確保其載流量滿足要求，且具備良好的絕緣性能。同時(shí)，電池安裝位置要遠(yuǎn)離易燃物，保持良好的通風(fēng)散熱條件。比如，在機(jī)房中，可將 UPS 電池安裝在專門的電池架上，并確保周圍有足夠的空間用于空氣流通。

（二）日常維護(hù)保養(yǎng)

定期檢查是維護(hù) UPS 電池的基礎(chǔ)工作。每周至少進(jìn)行一次外觀檢查，查看電池外殼是否有變形、破損、滲漏等情況，端子是否有腐蝕、松動(dòng)。每月進(jìn)行一次詳細(xì)檢查，包括測(cè)量電池的電壓、內(nèi)阻等參數(shù)，判斷電池的性能狀態(tài)。

清潔工作也不容忽視。定期清理電池表面的灰塵和污垢，防止因積塵導(dǎo)致短路或散熱不良?？梢允褂酶蓛舻臐癫疾潦秒姵乇砻?，但要注意避免水分進(jìn)入電池內(nèi)部。

此外，每隔一定時(shí)間（如三個(gè)月）進(jìn)行一次充放電測(cè)試，以激活電池的活性物質(zhì)，保持電池的良好性能。但需注意，充放電過程要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行，避免過度充放電。

（三）環(huán)境控制

控制 UPS 電池運(yùn)行環(huán)境的溫濕度至關(guān)重要。安裝空調(diào)和除濕設(shè)備，將溫度控制在 20℃ - 25℃，濕度控制在 40% - 60%?？照{(diào)可有效調(diào)節(jié)溫度，除濕機(jī)能防止?jié)穸冗^高。同時(shí)，要保持 UPS 安裝場(chǎng)所的清潔，減少粉塵積累?？啥ㄆ谶M(jìn)行吸塵清潔，在通風(fēng)口安裝濾網(wǎng)，阻止粉塵進(jìn)入 UPS 內(nèi)部。

（四）電氣安全管理

為防止電氣短路和過載，要對(duì) UPS 系統(tǒng)及負(fù)載進(jìn)行合理配置。定期檢查線路和設(shè)備，確保無破損、老化現(xiàn)象。安裝短路保護(hù)和過載保護(hù)裝置，當(dāng)發(fā)生短路或過載時(shí)，能迅速切斷電源。在布線時(shí)，要遵循電氣安全規(guī)范，不同電壓等級(jí)的線路分開敷設(shè)，避免相互干擾。使用合格的電線電纜，并確保布線牢固、整齊，避免因線路混亂引發(fā)安全事故。

（五）報(bào)警與滅火系統(tǒng)設(shè)置

安裝火災(zāi)報(bào)警裝置是早期發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的關(guān)鍵。選用靈敏度高、可靠性強(qiáng)的煙霧探測(cè)器和溫度探測(cè)器，將其合理分布在 UPS 電池周圍及機(jī)房?jī)?nèi)。一旦檢測(cè)到火災(zāi)跡象，能立即發(fā)出警報(bào)通知人員疏散。

同時(shí)，要配備合適的滅火設(shè)備。根據(jù)機(jī)房的規(guī)模和特點(diǎn)，可選擇氣體滅火系統(tǒng)（如七氟丙烷滅火系統(tǒng)）、細(xì)水霧滅火系統(tǒng)或干粉滅火器等。氣體滅火系統(tǒng)滅火效率高，對(duì)設(shè)備損壞小；細(xì)水霧滅火系統(tǒng)環(huán)保且能有效降溫；干粉滅火器則適用于初期火災(zāi)的撲救。定期對(duì)滅火設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其在關(guān)鍵時(shí)刻能正常使用。

UPS 電池起火原因錯(cuò)綜復(fù)雜，涉及電氣故障、電池自身問題、環(huán)境因素以及使用與維護(hù)不當(dāng)?shù)榷鄠€(gè)方面。而一旦起火，其造成的損失往往是巨大且難以挽回的，可能導(dǎo)致設(shè)備報(bào)廢、數(shù)據(jù)丟失、業(yè)務(wù)停滯，甚至危及生命安全。

為了有效防范 UPS 電池起火，我們必須從設(shè)備選型與安裝、日常維護(hù)保養(yǎng)、環(huán)境控制、電氣安全管理以及報(bào)警與滅火系統(tǒng)設(shè)置等多個(gè)維度，全面落實(shí)防火措施。每一個(gè)環(huán)節(jié)都至關(guān)重要，任何一個(gè)細(xì)節(jié)的疏忽都可能引發(fā)嚴(yán)重后果。