Причини загорянь в електротехнічних пристроях

Електронні пристрої та можна з`єднати в групи по більш значущим ознаками: конструктивного виконання, електронним рис, функціональним призначенням. 6 головних груп електроустановок охоплюють фактично все різноманіття використовуваних на практиці електротехнічних пристроїв.

Це проводи та кабелі, електродвигуни, генератори і трансформатори, освітлювальна апаратура, розподільні пристрої, електронні апарати запуску, перемикання, управління, захисту, електронагрівальні прилади, апарати, установки, електрична апаратура, ЕОМ.

Передумови загорянь проводів і кабелів

1. Перегрів від короткого замикання між жилами проводи і жилами кабелю, їх жилами і землею в результаті:

- пробою ізоляції завищеною напругою, в тому числі від грозових перенапруг;

-пробою ізоляції в місці утворення мікротріщин як промислового нестачі;

- пробою ізоляції в місці механічного пошкодження при експлуатації;

- пробою ізоляції від старіння;
пробою ізоляції в місці локального зовнішнього або внутрішнього перегріву;
пробою ізоляції в місці локального збільшення вологості або злості середовища;

- випадкового з`єднання струмопровідних жил кабелів і проводів між собою або з`єднання струмопровідних жил на землю;

- навмисного з`єднання струмопровідних жил кабелю і провідників між собою або з`єднання їх на землю.

2. Перегрів від струмового перевантаження в результаті:

- підключення споживача завищеною потужності-

- виникнення значущих струмів витоку між струмоведучими проводами, токоведущими проводами і землею (корпусом), в тому числі на розподільчих пристроях за рахунок зниження величини електроізоляції;

- зростання навколишньої температури на ділянці або в одному місці, погіршення тепловідводу, вентиляції.

3. Перегрів місць перехідних з`єднань в результаті:

- ослаблення контактного тиску в місці наявного з`єднання 2-ух або більш струмопровідних жил, що призводить до значного підвищення перехідного опору;

- окислення в місці наявного з`єднання 2-ух і більш провідників, що приводить до значного підвищення перехідного опору.

Аналіз цих обставин вказує, що, наприклад, короткий замикання в електропровідниками не є першопричиною загорянь, тим паче пожеж. Воно є наслідком більш восьми первинних фізичних явищ, що призводять до моментального зниження опору ізоляції між струмопровідними жилами різних потенціалів. Саме ці явища слід вважати первинними причинами пожежі, дослідження яких становить науковий і практичний інтерес.

Нижче наводиться систематизація обставин загорянь в інших електротехнічних пристроях.

Передумови загорянь електродвигунів, генераторів
і трансформаторів

1. Перегрів від коротких замикань в обмотках в результаті межвиткового пробою електроізоляції:

- в одній обмотці завищеною напругою;

- в місці утворення мікротріщин як промислового нестачі;

- від старіння;

- від впливу води або агресивного середовища;

- від впливу локального зовнішнього або внутрішнього перегріву;

 - від механічного пошкодження;

2. Перегрів від коротких замикань на корпус в результаті пробою електроізоляції обмоток:

- завищеною напругою;

- від старіння електроізоляції;

- пробою електроізоляції обмоток на корпус від механічного пошкодження електроізоляції;

- від впливу води або агресивного середовища;

- від зовнішнього або внутрішнього перегріву.

3. Перегрів від струмового перевантаження обмоток імовірний в результаті:

- завищення механічного навантаження на валу;

- роботи трифазного мотора на 2-ух фазах;

- гальмування ротора в підшипниках від механічного зносу і відсутності мастила;

- завищеної напруги харчування;

- довготривалої безперервної роботи під критичною навантаженням;

- порушення вентиляції (охолодження);

- завищеною частоти включення під навантаження і виключення;

- завищеною частоти реверсування електродвигунів;

- порушення режиму запуску (відсутність пускових гасять опорів).

4. Перегрів від іскріння в контактних кільцях і колекторі в результаті:

- зносу контактних кілець, колектора і щіток, що приводить до ослаблення контактного тиску;

- забруднення, окислення контактних кілець, колектора;

- механічного пошкодження контактних кілець, колектора і щіток;

- порушення місць установки струмознімальних частин на колекторі;

- перевантаження на валу (для електродвигунів);

- струмового перевантаження в ланцюзі генератора;

- замикання пластинок колектора через утворення струмопровідних містків на вугільній і мідної пилу.

Передумови загорянь в розподільних пристроях,
електронних апаратах запуску, перемикання, управління, захисту

1. Перегрів обмотки електромагніту від межвиткового замикання в результаті пробою ізоляції:

- завищеною напругою;

- в місці утворення мікротріщин як промислового нестачі;

- в місці механічного пошкодження при експлуатації;

- від старіння;

- в місці локального зовнішнього перегріву від іскристих контактів;

- при впливі підвищеної вологості або злості середовища.

2. Перегрів від струмового перевантаження в обмотці електромагніту в результаті:

- завищеної напруги живлення обмотки електромагніту;

- довгого розімкненого стану магнітної системи при включенні під напругою обмотки;

- повторюваного недотягіванія рухомої частини сердечника до замикання магнітної системи при механічних пошкодженнях конструктивних частин пристроїв;

- завищеною частоти (кількості) включень - виключень.

3. Перегрів конструктивних частин в результаті:

- ослаблення контактного тиску в місцях підключення струмопровідних провідників, що приводить до значного підвищення перехідного опору;

- окислення в місцях приєднання струмопровідних провідників і частин, що приводить до значного підвищення перехідного опору;

- іскріння робочих контактів при зносі контактних поверхонь, що приводить до підвищення контактного перехідного опору;

- іскріння робочих контактів при окисленні контактних поверхонь і зростання перехідного контактного опору;

- іскріння робочих контактів при перекоси контактних поверхонь, що призводять до підвищення контактного опору в місцях контактування;

- сильного іскріння звичайних робочих контактів при видаленні іскрогасні або дугогасильних пристроїв;

- іскріння при електронному пробої проводів на корпус, зниженні електроізоляційних властивостей конструктивних частин від локального впливу води, забруднень, старіння.

4. Загоряння від запобіжників в результаті:

- нагрівання в місцях робочих контактів від зниження контактного тиску і зростання перехідного опору;

- нагрівання в місцях робочих контактів від окислення контактних поверхонь і зростання перехідного сопротівленія- розльоту частинок розплавленого металу плавкої вставки при руйнуванні корпусу запобіжника, викликаного застосуванням незвичайних плавких вставок ( «жучків»);

- розльоту частинок розплавленого металу незвичайних відкритих плавких вставок.

Передумови загорянь в електронагрівальних пристроях,
апаратах, установках

1. Перегрів пристроїв, апаратів, установок від замикання електронагрівальних частин в результаті:

- руйнування електроізоляції конструктивних частин від старіння;

- руйнування електроізоляційних частин від зовнішнього механічного впливу;

- нашарування струмопровідного забруднення між струмоведучими конструктивними елементами;

- випадкового потрапляння струмопровідних предметів і замикання струмоведучих електронагрівальних частин;

- ослаблення контактного тиску в місцях підключення струмопровідних провідників, частин, що приводить до значного підвищення перехідного опору;

- окислення в місцях приєднання струмопровідних провідників частин, що приводить до значного підвищення перехідного опору;
п

- робо електроізоляції конструктивних частин завищеною напругою живлення;

- википання води, що нагрівається (води), що приводить до деформації конструктивних частин, електронного замикання і руйнування конструкції нагрівача в цілому.

2. Загоряння від електронагрівальних приладів, апаратів, установок в результаті:

- зіткнення горючих матеріалів (предметів) з нагрівальними поверхнями електронагрівальних пристроїв, апаратів, установок;

- термічного опромінення горючих матеріалів (предметів) від електронагрівальних приладів, апаратів, установок.

Передумови загорянь девайсів частин

Перегрів від коротких замикань в результаті:

- електронного пробою діелектрика в конструкції комплектуючого елемента, що призводить до перевантаження по струму;

- зниження електроізоляційних параметрів конструкційних матеріалів від старіння;

- погіршення тепловідведення при невірної установці і (або) експлуатації;

- завищеного розсіювання потужності через зміну електронного режиму при відмові «прилеглих» девайсів частин;

- утворення електронних ланцюгів, не передбачених конструкцією.

Черкасов В.М., Костарєв Н.П.

Пожежна безпека електроустановок

Школа для електрика