電氣火災(zāi)目前有上升趨勢，其中由于接地故障引起的火災(zāi)也不少。為了防止接地故障造成火災(zāi)，這里對其產(chǎn)生的原因進行分析，并提出預(yù)防措施。
 
（一）接地故障引起火災(zāi)的原因
 
接地故障為相線與電氣裝置的外露導電部分（包括電氣設(shè)備金屬外殼、敷線管槽及構(gòu)架等）、外部導電部分（包括金屬的水、暖、煤氣、空調(diào)管道和建筑的金屬結(jié)構(gòu)等）以及大地之間的短路，如圖1 所示。這種故障與相線和中性線間的單相短路故障不同，與相線之間產(chǎn)生的相間短路也不同。
接地故障與一般短路相比，當產(chǎn)生火災(zāi)時具有更大的危險性和復(fù)雜性。一般短路起火主要是短路電流作用在線路上的高溫引起火災(zāi)，而接地故障則有以下三個原因引起火災(zāi)，且危險性更大，其防范工作也十分復(fù)雜。
1．由接地故障電流引起火災(zāi)
一般短路的電流通路為線路的金屬導線，短路電流大，短路點金屬常被熔焊而可忽略其阻抗，這種短路容易被過電流保護電器（熔斷器、低壓斷路器）迅速切斷而不致起火。但接地故障的電流通路內(nèi)有設(shè)備外殼、敷線管槽以及接地回路的多個連接端子等，TT 系統(tǒng)（接地系統(tǒng)）還以大地為通路。大地的接地電阻大，PE、PEN 線（接地線）連接端子的電阻由于種種原因，其阻值也常常較大，所以接地故障電流比一般短路電流小，常不能使過電流保護電器及時切斷故障，且故障點多不熔焊而出現(xiàn)電弧、電火花。0. 5A 電流的電弧、電火花的局部高溫即可烤燃可燃物質(zhì)起火。例如 1994年3月北京某廠倉庫被焚，起因即是倉庫電氣線路在進線地溝內(nèi)貼近暖氣入口管道，長年受烤，絕緣水平下降，導致接地故障燃弧起火。該廠工人反映起火前一段時間內(nèi)廠房燈光閃爍，說明故障未被切斷，電弧延續(xù)了一段時間，再待電路切斷，火已成勢了。
另外過去不重視 TN 系統(tǒng)中 PE、PEN 線在故障條件下的熱穩(wěn)定，往往選用過小的截面，當 TN 系統(tǒng)中較大的接地故障電流通過時，易導致線路高溫起火。
2．由 PE、PEN 線端子連接不緊密引起火災(zāi)
設(shè)備接地的PE線平時不通過負荷電流，只在發(fā)生接地故障時才通過故障電流。如果因受振動、腐蝕等原因，導致連接松動、接觸電阻增大等現(xiàn)象，平時是不易覺察的。一旦發(fā)生接地故障，接地故障電流需通過PE線返回電源時，PE 線的大接觸電阻限制了故障電流，使保護電器不能及時動作，連接端子處因接觸電阻大而產(chǎn)生的高溫或電弧、電火花卻能導致火災(zāi)的發(fā)生。
在 TN-C 系統(tǒng)中 PEN 線平時通過三相不平衡電流，但在機械、紡織等一些主要為三相平衡負荷的企業(yè)內(nèi)，因三相不平衡電流小，PEN 線端子連接不緊密的隱患不易發(fā)現(xiàn)，當大故障電流通過時同樣也可導致火災(zāi)。
1994年3月，北京西便門一排商店起火，開始時是一輛集裝箱車在商店端頭胡同口碰斷兩根單相回路的電線，電線對地迸出電火花，幾分鐘后商店即起火。經(jīng)查，起火處在商店后墻，一路軟電纜在該處分成三個單相回路，其中一路即是被碰斷的電線。由于多年日曬雨淋，該電線已類似裸導線，電纜芯線和該電線的接頭處連接不良，通過接地故障電流時打火引起火災(zāi)。
3．由故障電壓引起火災(zāi)
常有這些電氣事故：設(shè)備金屬外殼或N線對地電壓為幾十代；手攜設(shè)備本身沒有損壞，但使用者卻受電擊致死；電源已切斷，但進行維修時，外殼或N線帶電壓打火導致火災(zāi)或爆炸。這類來歷不明的電壓所引起的事故，其根源大多是另外一處的接地故障。發(fā)生接地故障后四處傳導的故障電壓是危險的起火源，通過對地的電火花和電弧而導致火災(zāi)。擊穿 10mm 空氣隙需 30kV 電壓，不同電位導體一經(jīng)接觸拉起電弧后，同樣間隙維持電弧的電壓只需 20V，此時 2A 電流的電弧局部溫度可超過 2000℃。
上述來歷不明的故障電壓常來自電氣裝置外部，現(xiàn)列舉一二來進行說明。
圖2 為 TN 系統(tǒng)的一電氣裝置的電源線路墜大地，按圖2 所示接地電阻值，接地故障電流為
 
Id ＝U0／(RB+RE) ＝220／(4+4) ＝27. 5A
 
當此電流不足以使保護電器切斷電路時，變電所的 RB 上將產(chǎn)生電壓降
 
Uf ＝ Id·RB ＝ 27. 5×4 ＝ 110V
 
變壓器中性點對地電壓隨之升高為 110V，此電壓即接地故障電壓，沿 N 線傳導至用戶電氣裝置。當用戶采用圖2 所示的 TN-C 系統(tǒng)時，PE線因源出于中性點也帶故障電壓，如果未設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)，電氣裝置內(nèi)帶故障電壓的設(shè)備的金屬外殼和敷線管槽在火災(zāi)危險場所和靠近可燃物質(zhì)處很易因?qū)Φ卮蚧鸲鸹馂?zāi)，當然也可引起爆炸、電擊等事故。
TN 系統(tǒng)的 PE（PEN）線作重復(fù)接地后可降低一些故障電壓，但效果不明顯。電氣線路上的剩馀電流保護器對這種外來的故障電壓毫無反應(yīng)，因為線路內(nèi)沒有出現(xiàn)剩馀電流。