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电动自行车火灾危险性分析及现场勘验

中国消防在线|时间：2012-11-22|安徽芜湖市消防支队|作者：王庭文

摘要：随着我国经济建设的不断发展，电动自行车行业迅速崛起。电动自
行车的大量使用，由于使用者在充电、维护等方面不注意消防安全造成的火灾也
日益增多，本文通过对电动自行车原理、火灾危险性分析，研究了火灾现场的勘
验。
关键词：电动自行车，原理，火灾危险性，现场勘验
1前言
随着我国经济建设的不断发展，电动自行车行业迅速崛起。电动自行车的大
量使用，极大地节约了燃料资源，有效地减少了环境污染，具有无排放、成本低，
满足大众化需求的众多优点，受到了老百姓的欢迎，在未来的交通工具中将占有
不可替代的重要地位，目前，全国电动自行车年总产值达1000亿元，然而，由于
在使用者消防安全意识淡薄，在充电、维护方面不注意消防安全引发火灾，给人
民群众生命和财产造成损失。
如：2008年11月15日12时43分，芜湖市镜湖区长街小商品市场B区的商住楼
因一层市场99号商铺的客户给电动自行车充电造成塑料扣板吊顶内线路超负荷
引发生火灾，火灾过火面积3000余平方米，火灾烧毁市场商铺内存储货物等物品，
火灾直接财产损失983万余元。2008年12月5日晚，位于铜陵市淮河路体育馆南侧
的沙河商业网点9号门面发生火灾，虽经消防人员全力扑救，仍然造成5人死亡，
其中有3名未成年人，火灾原因为电瓶车长时间充电引起充电器线路短路造成火
灾。
从上面案例可以看出，电动自行车火灾具有隐蔽性强、起火原因复杂等特点，
因此，做好电动自行车火灾原因认定工作，对于预防这类火灾的发生，具有十分
重要的作用。
2电动自行车的原理
2.1电动车整体构造
电动车整体构造其实很简单，基本上是在自行车的基础上加上“四大件”（电
池、控制器系统、电机、充电器），就成为一个简单的电动车。由电池提供能源，
通过控制器供给电机电能，电机把电能转换为机械动能，驱动电动车行驶。
控制器系统是电动车的大脑，全面检测各组件状态，根据骑行者的指令，准
确控制电机的起动、加速、减速制动。
2.2电动车“四大件”
2.2.1电机及电机分类
电动车一般使用直流电机，有很多品种，不同形式的电机其特点也不一样。
且根据不同使用环境与目的使用不同的电机。现将电机的分类与特点介绍如下。
此处涉及的电机都是旋转式电机。旋转的部分叫转子，不转的部分叫定子，
转子和定子之间靠磁场同性相斥、异性相吸的作用力作相对运动。
直流电机转子和定子的磁场可以全部由线包（也叫线圈、绕组）产生，也可
以一半（指定子或转子之一）使用永久磁铁。由此，直流电机可以分成串激电机
和永磁电机两大类。
串激电机的转子和定子磁场全部由线包绕组产生，定子绕组产生恒定方向的
磁场，也叫激磁磁场。
永磁电机的转子和定子磁场，其中一个由线包绕组产生，一个使用永久磁铁。
按照电机的通电形式，永磁直流电机又可以分为有刷电机和无刷电机两大类。如
按转速分，可以分为高速电机（大于2000转/分）与低速电机（小于2000转/分）。
从电机本身带不带齿轮减速机械装置，又可以分为有齿、无齿电机。高速电机用
于电动车，需要经过齿轮减速，一般为有齿电机，低速电机一般为扭矩输出不经
任何减速的无齿电机。但有些转速稍高的低速电机可以经过电机外加减速装置减
速，这在代步三轮车中经常使用，这种链条传动的小轮带大轮盘的方式，噪音较
小，效率还是比较好的。
目前，电动自行车上使用的电机普遍采用永磁直流电机。由于不采用线圈激
磁的方式，就省去了激磁线圈工作时消耗的电能，提高了电机的机电转换效率，
这对使用车载有限能源的电动车来讲，可以降低行驶电流，延长续行里程。
电动自行车使用的电机一般是轮毂电机，具体又细分为：有刷无齿、有刷有
齿、无刷无齿、无刷有齿。如果将电机、辐条、车圈做成一体，有个另外的名字
叫一体化轮毂电机。电机辐条、车圈分开的，受冲击时缓冲性好于一体化的，但
坚固程度不如一体化的。
有刷电机（串激电机也是有刷电机）内部有电刷（碳刷）和换向器，换向器
学名也叫整流子。电动车电机的换向器大多为平面状的（不是圆柱状）。有刷电
机里面碳刷顶在换向器表面。电机转动时，将电能通过换向器输送给线圈，由于
其主要成分是碳，故此称为碳刷。碳刷易磨损，应定期维护更换，并清理积碳。
在有刷电机里面，装置并保持碳刷位置的机械导槽叫刷握，俗称碳刷架。换向器
具有相互绝缘的条状金属表面，随电机转子转动时，条状金属交替接触电刷的正
负极，实现电机线圈电流方向交替变化，完成有刷电机线圈的换向。
无刷电机没有电刷和换向器，由控制器根据转子的位置，为电机里面的线圈
提供不同方向的电流，达到电流方向交替变化的目的。无刷电机，分为有位置传
感器无刷电机和无位置传感器无刷电机。目前电动车行业内使用的无刷