Комплекс мер по обеспечению пожарной безопасности. Меры пожарной безопасности при эксплуатации электрооборудования Правила пожарной безопасности при эксплуатации электроустановок

Пожарная безопасность электроустановок. Причины. Профилактика.

Не для кого не секрет, что электрические системы и устройства представляют собой повышенную пожарную опасность. Поэтому порядок проектировки, монтажа и эксплуатации электрооборудования строго регламентирован в нормативными документами по пожарной безопасности.

Анализ противопожарного состояния промышленных предприятий, объектов сельского хозяйства, зданий общественного назначения и жилых домов, показывает, что их безопасная эксплуатация во многом зависит от технического состояния электрооборудования, электроустановок и приборов.

Общая методика обеспечения пожарной безопасности в целом, а следовательно и электроустановок в отдельности сводится к исключению или ограничению вероятности возникновения источника зажигания, образования горючей среды, путей распространения пожара. Если рассматривать этот вопрос шире, то к этому списку следует добавить – безопасную эвакуацию людей, материальных ценностей и обеспечение надлежащих ксловий для успешного тушения пожара.

Рассмотрение вопроса пожарной безопасности электроустановок следует начать с общей классификации всех помещений и мест, где может находиться электрооборудование. Фактически рассматриваемые далее вопросы будут направлены на рассмотрение возможности образования горючей среды. Зная особенности окружающей среды помещениях различного рода уже можно прогнозировать опасность тех или иных частей электрооборудования в отдельности, а также вероятность возникновения пожаров в целом.

Проектирование и монтаж электрооборудования следует производить с учетом конкретных условий его эксплуатации. Для обеспечения пожарной безопасности, а также длительной и безопасной работы электрооборудования одним из важнейших факторов является его конструктивное соответствие окружающей среде.

Для предупреждения пожаров от электротехнических причин необходимо исключить один из вышеперечисленных факторов. Достигнуть этого можно за счет:

Правильного выбора электрооборудования, т.е. его конструктивного соответствия характеру окружающей среды, технологии производства;

Правильного монтажа и эксплуатации;

Применения аппаратов защиты;

Проведения инженерных расчетов;

Соблюдении режимных мероприятий.

Среда в помещении характеризуется: составом, температурой, влажностью воздуха, а также характером технологических процессов, химико-физическими свойствами обращающихся в призводстве веществ и материалов и классифицируется по ПУЭ (правила устройства электроустановок).

Классификация помещений (зон) по ПУЭ:

Сухие (f 75%), особо сырые (f ~ 1ОО%) f - относительная влажность воздуха.

Жаркие – помещения, в которых температура длительное время превышает + 35°С.

Пыльные (с токопроводящей и не токопроводящей пылью) - помещения, в которых по условиям производства выделяется технологическая пыль в таком количестве, что она может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т.д.;

Помещениям с химически активной средой - помещения, в которых постоянно или в течение длительного времени содержатся агрессивные пары, газы, жидкости образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части (пары кислот, щелочей, солей, агрессивные газы, органические вещества);

Пожароопасные и взрывоопасные помещения – помещения в которых обращаются пожаро и пожаро-взрывоопасные вещества и материалы.

В зависимости от классов зон по ПУЭ, в соответствии с действующими нормативными документами по пожарной безопасности, необходимо предусматривать электрооборудование с тем или иным классом защиты.

Если окружающая среда в помещении содержит 2 или более указанных выше фактора, то при выборе электрооборудования следует учитывать каждый из них.

Кроме соблюдения правил по выбору типов оборудования следует обезопасить его от аварийных режимов работы таких, как К.З., перегрузок в сети, появлению больших переходных сопротивлений.

Опасность коротких замыканий определяется возникновением больших по величине токов. Так при однофазных К.З. токи могут достигать сотен ампер, при трехфазных в силовых сетях напряжением 380В - тысяч, а при более высоких напряжениях - десятков тысяч ампер, а как следствие:

Выделение в течение очень малых промежутков времени большого количества тепла, что приводит к воспламенению изоляции, расплавлению токоведущих жил, проплавлению брони кабелей, труб электрических проводок;

Резкие динамические удары за счет сил электромагнитного взаимодействия, что приводит к разбрызгиванию расплавленного металла на большие расстояния, механическому разрушению обмоток электрических машин, аппаратов и приборов.

Профилактику К.З. проводят в двух направлениях: не допустить К.З., и ограничить время действия опасных токов. Мерами предупреждения коротких замыканий являются правильный электроустановок, своевременное проведение планово-предупредительных осмотров и ремонтов, контроль сопротивления изоляции, расплавление токоведущих жил и другие последствия. Для этой цели используются плавкие предохранители или автоматические воздушные выключатели. Для уменьшения колебаний напряжения в сети пременяют автоматические регуляторы напряжения, а для ограничения токов индуктивные реакторы.

Электрической перегрузкой называется такой режим работы, когда по проводам и кабелям электрических сетей, обмоткам машин, аппаратов и приборов идет рабочий ток больше допустимого. Величина рабочего тока зависит от мощности и вида включенных токоприемников, напряжения в сети, режима работы.

Длительно допустимым током называют ток, который длительное время может протекать по проводам, обмоткам машин и аппаратов не вызывая их перегрева сверх допустимой температуры, определенной классом нагревостойкости изоляции.

Опасность перегрузок объясняется тепловым действием тока. При прохождении по проводникам тока большего, чем допустимый происходит нгагрев изоляции сверх допустимой температуры. Двухкратные и более высокие перегрузки приводят к воспламенению горючей изоляции. При меньших перегрузках воспламенение изоляции, как правило, не наблюдается, но происходит термическое старение изоляции, что приводит к коротким замыканиям.

Основными причинами перегрузок являются:

Неправильный выбор электрооборудования по мощности;

Параллельное включение в сеть потребителей без увеличения сечения проводников;

Попадание на проводники токов утечки, молнии;

Повышение температуры окружающей среды;

Механические перегрузки двигателей, работа на двух фазах.

Профилактика перегрузок:

Правильный расчет электрических сетей;

Создание условий для охлаждения электрических машин, аппаратов и приборов;

Своевременная чистка и смазка;

Применение аппаратов защиты.

Переходным сопротивлением называется сопротивление, возникающее в местах перехода тока с одного проводника на другой. Переходные сопротивления образуются в местах соединения проводников между собой или в местах присоединения проводжников к машинам, аппаратам, приборам. Большие переходные сопротивления возникают в местах плохих контактов за счет слабого сжатия, окисления контактных поверхностей, малой поверхности контакта. В местах возникновения больших переходных сопротивлений возникает локальный нагрев, что может приводить к воспламенению изоляции, сгораемых элементов конструкций и т. д. Опасность больших переходных сопротивлений усугубляется тем, что аппараты защиты не срабатывают, а места возникновения Б.П.С. контролировать весьма сложно.

Для предупреждения возникновения пожаров от больших Б.П.С. необходимо:

Правильно соединять проводники между собой;

На съемных контактах применять специальные наконечники;

При соединении на винтах и болтах предусматривать контрящие приспособления (особенно на оборудовании подверженном вибрации);

Применять трущиеся контакты;

Регулярно проводить осмотры контактных соединений.

Одной из самых частых причин пожаров является короткое замыкание в электрической цепи. Оно может произойти из-за того, что в сеть включен неисправный электроприбор, или нарушена изоляция провода, что приводит к соединению двух проводников и резкому росту их температуры и последующему возгоранию. Кроме того, в результате короткого замыкания часто возникают искры, которые могут воспламенить находящиеся рядом горючие материалы. Избежать такой ситуации можно полностью, соблюдая требования пожарной безопасности к электроустановкам.

Правила безопасной эксплуатации

В процессе работы электрооборудования могут возникать различные нештатные ситуации, например:

Приборы и устройства неожиданно начинают искрить;
Сотрудниками, выполняющими работу на оборудовании, отмечается его повышенная температура. Симптомами неисправности и короткого замыкания являются также перегрев проводов, который возникает из-за чрезмерной нагрузки в сети или неправильного подключения приборов;
Слабый контакт в месте подсоединения устройства к электрической цепи (например, расшатанная розетка или сломанная вилка), что также приводит к перегреву проводов и последующему возгоранию;
При отключении прибора от сети возникает дуговой разряд, что свидетельствует о неисправности либо оборудования, либо проводки. Кроме того, электрическая дуга самостоятельно может привести к травмам, поскольку обладает достаточно высоким уровнем напряжения;
При наличии в устройстве трансформатора, следует контролировать температуру его обмотки, поскольку ее резкое увеличение свидетельствует о наличии перегрузки и проблемах в эксплуатации.

В случае возникновения такой ситуации необходимо действовать в соответствии с инструкцией по пожарной безопасности, утвержденной на предприятии. В домашних условиях рекомендуется руководствоваться элементарными правилами противопожарного поведения: не включать неисправный прибор в сеть и обратиться к специалисту для ремонта.

Важно! Самым главным правилом пожарной безопасности при эксплуатации электроустановок является требование их отключения от сети после окончания использования. Не допускается работа электрооборудования в отсутствие человека, поскольку это может привести к возгоранию. Постоянно включенным в сеть могут быть только такие приборы, которые необходимы для поддержания жизнедеятельности.

Правилами пожарной безопасности (ППБ), как на бытовом уровне, так и на предприятии, запрещается выполнение следующих действий:

Эксплуатация неисправного электрооборудования;
Нарушение требований производителя электрических устройств в части организации безопасной работы на них и правил технического обслуживания;
Накрывать любым материалом, особенно горючим (бумага, ткань и так далее), светильники и лампы, поскольку источники света в процессе эксплуатации выделяют также тепло, а повышение температуры бумаги или ткани может привести к их возгоранию. Кроме того, не рекомендуется использовать в быту и на производстве лампы без рассеивателя;
Эксплуатировать оборудование без специальных подставок из несгораемого материала;
Использовать для работы приборы, изготовленные кустарным способом и не прошедшие соответствующую сертификацию;
Устанавливать электрические приборы и устройства в отдельные ниши, которые плохо проветриваются и изготовлены из горючего материала;
Подключать оборудование к временной сети, проложенной без соблюдения требований безопасности.

Обратите внимание! Наибольшим риском пожара обладают нагревательные приборы. Во-первых, их часто эксплуатируют без контроля, что автоматически повышает вероятностью возникновения пожара. Во-вторых, их поверхность обладает высокой температурой, что при контакте с горючим веществом может спровоцировать возгорание.

Нормативно-правовое регулирование

Государством уделяется значительное внимание вопросам пожарной безопасности при эксплуатации электроустановок. С целью предотвращения чрезвычайных ситуаций принят специальный технический регламент, в котором закреплен ряд требований к электрическим приборам и их эксплуатации, чтобы снизить вероятность пожаров:

Электроприборы, расположенные в помещениях, должны соответствовать классу пожароопасности такого помещения;
При постоянном нахождении в здании людей оно должно быть оборудовано автоматической системой пожаротушения с резервным источником питания, поскольку основная электрическая сеть может отказать в момент пожара;
Двери, элементы системы тушения пожара, лифты, лестницы и другие объекты, через которые могут эвакуироваться люди, должны быть исправными и обладать возможностью функционировать во время пожара в течение времени, которого будет достаточно для завершения процесса эвакуации;
Трансформаторные кабели и провода для обеспечения системы пожаротушения должны быть проложены в огнестойких каналах и обладать изоляцией, устойчивой к горению и с низким уровнем дымообразования;
Система электроснабжения должна быть оборудована специальным щитком, содержащим устройства для ее аварийного отключения в случае резкого увеличения напряжения, температуры и так далее. Сам щиток должен быть устойчив к горению и изготовлен из такого материала, чтобы при возгорании пламя не могло перекинуться на находящиеся рядом предметы.

Если полностью соблюдать требования пожарной безопасности к электроустановкам, то вероятность короткого замыкания с последующим возгоранием будет сведена к минимуму. Но при этом очень важно постоянно контролировать состояние электрических устройств, своевременно проводить их техническое обслуживание, и как только будет заметен какой-либо признак неисправности или нестандартной ситуации, следует сразу прекратить эксплуатацию прибора и вызвать специалистов. В качестве внешних признаков опасности возгорания в электроустановках могут быть:

При включении устройства в розетку появляются искры, вилка или розетка постоянно нагревается. Как правило, это происходит по причине слабых контактов. В такой ситуации необходимо менять либо вилку, либо розетку. Не допускается помещение посторонних предметов в розетку для улучшения контакта или наматывания какого-либо материала на вилку;
Когда включается прибор в сеть, падает освещенность в помещении. Причины такой ситуации могут быть разные, но в большинстве случаев, это является признаком перегрузки сети. Решений у такой проблемы несколько. Первый – отказаться от использования каких-либо электроустановок. Если это невозможно, то следует включать их попеременно. Например, в быту не рекомендуется одновременно пользоваться стиральной машиной и чайником. Второй вариант решения – тщательная проверка электрической цепи на наличие скруток и слабых контактов. В условиях перегрузки сети наличие слабого контакта практически гарантированно может привести к пожару. Если такие проблемные места найдены, следует их немедленно ликвидировать. Самый затратный, но в то же время самый правильный способ – осуществить замену проводки. В этом случае следует проложить провод с большим сечением и соответствующим уровнем защиты от возгорания.

Итак, требования безопасной эксплуатации электроустановок позволяют существенно снизить риск пожара, а значит, сохранить имущество и избежать гибели людей. Каких-либо сложностей их соблюдение не составляет. Достаточно просто быть внимательным и своевременно обращать внимание на различные нестандартные ситуации при эксплуатации электроприборов.

Видео

Анализ статистики пожаров показывает, что около 20% случаев загораний вызвано неисправностью или неправильной эксплуатацией электроустановок. Особенно велика частота пожаров, связанных с электрооборудованием, в жилых зданиях. Здесь число загораний, вызванных тепловым действием электрического тока, достигает 53% от общего количества пожаров.

Высокие темпы роста энерговооруженности труда в промышленности, строительстве, оснащение квартир электроплитами и другими бытовыми электроприборами увеличивают вероятность возникновения пожаров из-за неисправности оборудования и перегрузки сети и требуют повышенного внимания к правильной эксплуатации электрооборудования.

Основными причинами пожаров являются короткие замыкания в проводах и электрооборудовании (69%), оставление электронагревательных установок без присмотра (21%), перегрев из-за плохого контакта (около 6%), перегрузка электроустановок (около 3%).

Часто является нарушение правил пожарной безопасности при выполнении электросварочных работ и несоблюдение пожаробезопасных расстояний от светильников, электронагревателей и т. п. до легковоспламеняющихся материалов и конструкций.

Лица, ответственные за состояние электроустановок, назначенные приказом руководителя предприятия или цеха, обязаны:

Обеспечивать своевременное проведение профилактических осмотров и планово-предупредительных ремонтов электрооборудования и своевременное устранение нарушений правил техники эксплуатации электроустановок потребителей, могущих привести к пожарам и загораниям;

Следить за правильностью применения и выбора кабелей, проводов, двигателей, светильников и другого электрооборудования в зависимости от класса пожаро- и взрывоопасное помещений и условий среды;

Систематически контролировать и поддерживать в исправном состоянии аппараты защиты от коротких замыканий и перегрузок и устройства молниезащиты;

Организовывать обучение и инструктаж электротехнического персонала по вопросам пожарной безопасности при эксплуатации электроустановок;

Обеспечивать исправность средств для ликвидации пожаров в электроустановках и кабельных сооружениях.

Дежурный электрик (сменный электромонтер) обязан производить плановые профилактические осмотры электрооборудования, проверять наличие и исправность аппаратов защиты и принимать немедленные меры к устранению нарушений, которые могут привести к пожарам.

Основные профилактические противопожарные мероприятия при эксплуатации электроустановок

При осмотрах электроустановок нужно особое внимание уделять состоянию контактов: наличие искрения в выключателях, штепсельных соединениях, в болтовых соединениях и т. п.

Ослабление контактов неизбежно вызывает недопустимый нагрев токоведущих болтов и присоединенных к ним проводов. При обнаружении чрезмерного нагрева контактов и проводов необходимо принять меры по разгрузке или отключению установки. Восстановление контактов (зачистка, подтяжка винтовых соединений) проводить с соблюдением мер безопасности от поражения электрическим током. Кабельные каналы необходимо содержать в чистоте. Недопустимо их захламление, особенно горючими материалами.

Электродвигатели, светильники, проводка, распределительные устройства должны очищаться от горючей пыли не реже двух раз в месяц, а в зонах со значительным выделением пыли - не реже одного раза в неделю.

В процессе эксплуатации необходимо следить за равномерной нагрузкой по фазам однофазных электроприемников - освещения, электронагревательных приборов. Следует помнить, что при наличии однофазных электроприемников по рабочему нулевому проводу протекает ток, величина которого может достигать величины фазного тока. Поэтому сечение нулевого провода в осветительных установках с газоразрядными лампами должно быть равным сечению фазных проводов.

Одна из причин пожаров - нагрев при пробуксовке ременных передач. При осмотрах и ремонтах электроустановок нужно следить за правильным натяжением плоских и клиновидных ремней у двигателей и на транспортных установках (ленточные транспортеры, нории и т. п.). Результаты осмотров, обнаруженные дефекты и принятые меры отмечаются в оперативном журнале.

Особую осторожность нужно соблюдать при работах с паяльной лампой. Следует:

Заливать лампы только тем горючим, на которое она предназначена;

Наливать в резервуар лампы горючее не более чем на 3/4 его емкости;

Заливную пробку завертывать не менее чем на 4 нитки;

Не накачивать чрезмерно лампу во избежание взрыва;

Не разжигать паяльную лампу путем подачи горючей жидкости на горелку;

Немедленно прекращать работу при обнаружении неисправности лампы (подтекание резервуара, утечка газа через резьбу горелки и т. п.);

Нельзя наливать и выливать горючее, а также разбирать лампу вблизи огня.

Основными методами повышения пожарной безопасности электроустановок является их выполнение в соответствии с ПУЭ, правильный выбор защиты от коротких замыканий и перегрузок, соблюдение требований правил технической эксплуатации электроустановок по режиму нагрузки, ремонтным работам и т. п. Перегрузка проводов и электрооборудования сверх установленных норм не допускается. Контроль загрузки следует проводить по стационарным амперметрам или с помощью токоизмерительных клещей.

Все электроустановки должны быть защищены от токов короткого замыкания и других ненормальных режимов, могущих привести к пожару (автоматические выключатели, плавкие предохранители, устройства от перенапряжений и т. д.). Предохранители и уставки автоматических выключателей должны соответствовать сечению проводов и допустимым нагрузкам. Замена сгоревших предохранителей «жучками» и перемычками, хотя бы временно, не допускается.

На каждом щитке указываются номинальные токи предохранителей и токи уставки автоматов каждой линии и должен иметься запас калиброванных предохранителей.

Все соединения, оконцевания и ответвления проводов, осуществляемые в процессе эксплуатации, выполняются капитально - путем опрессовки, пайки, сварки, зажима под болт и т. п. Наброс проводов крючками и скрутка не допускаются.

В пожароопасных зонах производственных и складских помещений с наличием горючих материалов (бумага, хлопок, лен, каучук и др.), а также изделий в сгораемой упаковке светильники и электрооборудование должны иметь закрытое или защищенное исполнение. Вблизи проводов недопустимо наличие легковоспламеняющихся предметов и материалов.

Устройство и эксплуатация электросетей-времянок, как правило, не разрешается. Исключением могут быть временные иллюминационные установки и электропроводки, питающие место, где выполняются строительные и временные ремонтно-монтажные работы. Такие установки должны выполняться с соблюдением всех требований ПУЭ.

Для переносных электроприемников, необходимо применять шланговые провода и кабели. Нужно следить за состоянием проводов в местах входа в корпус переносного инструмента и в других местах, где возможно перетирание и обрыв.

Переносные светильники оборудуются стеклянными колпаками и сетками. Светильники (стационарные и переносные) не должны соприкасаться со сгораемыми конструкциями здания и горючими материалами. Провода обязательно защищаются от механических повреждений.

В соответствии с правилами технической эксплуатации нужно регулярно проводить измерения сопротивления изоляции проводов и электрооборудования. В сетях напряжением до 1000 В сопротивление изоляции каждого участка сети - не менее 0,5 МОм

В четырехпроводных сетях необходимо следить за состоянием контактов и надежностью изоляции нулевого провода так же, как и фазных проводов.

Электрооборудование нужно содержать в исправном состоянии, под постоянным наблюдением. Пользоваться неисправными розетками, рубильниками и другим оборудованием не разрешается.

При эксплуатации электроустановок запрещается:

Использовать электродвигатели и другое электрооборудование, поверхностный нагрев которого при работе превышает температуру окружающего воздуха более чем на 40 °С;

Кабели и провода с поврежденной изоляцией; электронагревательные приборы без огнестойких подставок. Нельзя также оставлять их длительное время включенными в сеть без присмотра;

Применять нестандартные (самодельные) электропечи или электрические лампы накаливания для отопления помещений;

Оставлять под напряжением электрические провода и кабели с неизолированными концами.

На время прекращения работы (ночью, в выходные и праздничные дни) вся проводка в пожароопасных помещениях обесточивается с распределительного щитка. Дежурное освещение при необходимости может оставаться включенным. По возможности рекомендуется обесточивать сети на время прекращения работы и в помещениях с нормальной средой.

При использовании для электросварки металлических конструкций и полос в качестве обратного заземляющего провода необходимо создавать надежный контакт всех соединений путем приваривания друг к другу отдельных участков, чтобы исключить искрение и перегрев их во время протекания сварочного тока.

Использование дерева в качестве изоляции в электроконструкциях не допускается. При выполнении щитков для счетчиков из дерева на них должны устанавливаться предохранители с передним присоединением проводов, а отверстия для проводов снабжаются прочно закрепленными фарфоровыми или пластмассовыми втулками.

В электропомещениях запрещается хранить горючие жидкости.

Спецодежду следует хранить в специальных помещениях, развешивая в развернутом виде, чтобы исключить самовозгорание. В карманах нельзя оставлять промасленные тряпки и обтирочные концы. Промасленный обтирочный материал может самовозгораться, поэтому его необходимо складывать в металлические ящики. Использованный обтирочный материал нужно ежедневно удалять из рабочих помещений, особо следить, чтобы обтирочные материалы не оставлялись вблизи действующего электрооборудования и в распределительных шкафах и силовых пунктах.

В электроустановках должны иметься первичные средства пожаротушения.

Для обеспечения мобильного развертывания пожарных подразделений подходы к электрооборудованию и подъезды к электромашинным помещениям и подстанциям не должны загромождаться.

Песок применяют для тушения небольших очагов пожаров кабелей, проводки и горючих жидкостей. Войлок и асбестовое полотно набрасывают на горящую поверхность для изоляции очага загорания и затруднения доступа воздуха.

Углекислотные огнетушители применяют для тушения оборудования, находящегося под напряжением, и ЛВЖ. Раструб направляют на очаг пожара и открывают вентиль. При пользовании огнетушителем надо соблюдать осторожность: не приближать раструб к токоведущим частям и не касаться его, чтобы не обморозить руки.

Применение пенных огнетушителей допускается только на отключенном оборудовании.

Углекислотные огнетушители осматривают 1 раз в месяц. Массу баллона с углекислотой проверяют 1 раз в 3 месяца; чтобы убедиться в отсутствии утечек углекислоты через вентиль.

Первый заметивший загорание или пожар должен немедленно сообщить об этом в пожарную охрану и старшему дежурному по цеху или электрохозяйству и после этого начать самостоятельно тушить пожар подручными средствами.

Присоединения, на которых горит оборудование, необходимо отключить без предварительного разрешения вышестоящего дежурного, но с последующим его уведомлением.

Тушить пожар водой без снятия напряжения нельзя (исключения возможны в особых случаях, по специальным инструкциям для пожарных подразделений).

При пожаре трансформатора его отключают со всех сторон, после чего тушат распыленной водой и огнетушителями.

При пожаре на пультах и щитах управления снимают с них напряжение и гасят углекислотными огнетушителями, песком.

При пожаре в кабельных каналах снимают напряжение и гасят компактной струей воды. В начальной стадии место горения можно засыпать песком. Необходимо принимать меры по изоляции очага, в котором произошло загорание, от смежных помещений. Вентиляцию следует отключить.

Нужно помнить, что многие полимерные материалы, используемые для изоляции и защитных покровов кабелей, а также пластмассы при горении выделяют ядовитые вещества, обладающие удушающим действием, разрушающе действующие на легкие, кровь, нервную систему и т. д.

По прибытии пожарного подразделения старший дежурный из электротехнического персонала инструктирует о наличии соседних токоведущих частей, оставшихся под напряжением, и выдает письменное разрешение на тушение пожара.

1. Пожарная безопасность электроустановок, зданий и сооружений, в которых они размещены, должна отвечать требованиям действующих правил пожарной безопасности (далее ППБ).
2. Проектирование, монтаж, эксплуатацию электрических сетей, электроустановок и электротех-нических изделий, а также контроль за их техническим состоянием необходимо осуществлять в соответствии с требованиями нормативных документов по электроэнергетики.
3. Электротехнический персонал должен проходить периодическую проверку знаний ППБ одно-временно с проверкой знаний норм и правил работы в электроустановках.
4. Плановый ремонт и профилактический осмотр оборудования должны проводиться в установ-ленные сроки и при выполнении мер пожарной безопасности, предусмотренных соответствующей технической документацией по эксплуатации.
5. Дороги, проезды, проходы к наружным (уличным) дверям помещений электроустановок долж-ны быть всегда свободными для проезда пожарной техники, а зимой быть очищенными от снега и льда.
6. В местах пересечения противопожарных стен, перекрытий и ограждающих конструкций сило-выми кабельными линиями образовавшиеся отверстия и зазоры должны быть заделаны строи-тельными материалами, обеспечивающими требуемый предел огнестойкости и дымогазонепро-ницаемость.
7. В местах прохода проводов и кабелей через стены, междуэтажные перекрытия или выхода их наружу необходимо обеспечивать возможность замены электропроводок. Для этого проход дол-жен быть выполнен в трубе, коробе, проеме и т.п. С целью предотвращения распространения пожара в местах прохода через стены, перекрытия или выхода наружу следует заделывать зазоры между проводами, кабелями и трубой (коробом, проемом и т.п.), а также резервные трубы (короба, проемы и т.п.) легко удаляемой массой из несгораемого материала. Заделка должна допускать замену, дополнительную прокладку новых проводов и кабелей и обеспечивать предел огнестойкости проема не менее предела огнестойкости стены (перекрытия).
8. Прокладка проводов и кабелей, труб и коробов с проводами и кабелями по условиям пожарной безопасности должна удовлетворять требованиям табл. 2.1.3 ПУЭ.
9. В металлических коробах кабельные линии должны уплотняться негорючими материалами и разделяться перегородками огнестойкостью не менее 0,75 часа в следующих случаях:
- при входе в кабельные сооружения;
- на горизонтальных участках кабельных коробов через каждые 30 метров, а также при от-ветвлениях в другие короба основных потоков кабелей;
- на вертикальных участках кабельных коробов через каждые 20 метров. При прохождении через перекрытия такие же огнестойкие уплотнения дополнительно должны выполняться на каж-дой отметке перекрытия.
Места уплотнения кабельных линий, проложенных в металлических коробах, следует обозначать красными полосами на наружных стенах коробов.
10. Металлические оболочки кабелей и металлические поверхности, по которым они проклады-ваются, должны быть защищены негорючими антикоррозийными покрытиями.
11. При открытой прокладке защищенных проводов (кабелей) с оболочками из сгораемых мате-риалов и незащищенных проводов расстояние в свету от провода (кабеля) до поверхности осно-ваний конструкций, деталей из сгораемых материалов должно составлять не менее 10 мм. При невозможности обеспечить указанное расстояние провод (кабель) следует отделять от поверхности слоем несгораемого материала, выступающим с каждой стороны провода (кабеля) не менее чем на 10 мм.
12. Вводно-распределительные устройства (ВУ, ВРУ, ГРЩ) должны устанавливаться в помеще-ниях доступных для обслуживающего персонала и отделены от других помещений перегородка-ми с пределом огнестойкости не менее 0,75 часа.
Прокладка через эти помещения газопроводов и трубопроводов с горючими жидкостями, канали-зации и внутренних водостоков не допускается.
13. Кабельные каналы и двойные полы в распределительных устройствах и других помещениях должны перекрываться съемными негорючими плитами. В помещениях щитов управления с пар-кетными полами деревянные щиты снизу должны защищаться асбестом и обиваться жестью или другим огнезащитным материалом.
Съемные негорючие плиты и цельные щиты должны иметь приспособления для быстрого подъе-ма их вручную.
14. Нагрев, наведенным током конструкций, находящихся вблизи токоведущих частей, по которым протекает ток и доступных для прикосновения персонала, должен быть не выше 50 град. С.
Температура воздуха внутри помещения ТП, ВУ, ВРУ, ГРЩ в летнее время не должна быть более 40 град. С. В случае ее превышения должны быть приняты меры к снижению температуры оборудования.
15. Оборудование ТП, ВУ, ВРУ, ГРЩ, силовых и осветительных щитков должно периодически очищаться от пыли и грязи.
16. Маслоприемные устройства под трансформаторами должны содержаться в исправном со-стоянии для исключения при аварии растекания масла и попадания его в кабельные каналы и другие сооружения.
17. В пределах бортовых ограждений маслоприемника гравийная засыпка должна содержаться в чистом состоянии и не реже одного раза в год промываться.
При загрязнении гравийной засыпки (пылью, песком и т.п.) или замасливании гравия его промыв-ка должна проводиться, как правило, весной и осенью.
При образовании на гравийной засыпке твердых отложений от нефтепродуктов толщиной более 3 мм, появлении растительности или невозможности его промывки должна осуществляться замена гравия.
18. Через склады и производственные помещения не должны прокладываться транзитные элек-тросети, а также трубопроводы для транспортирования ГГ, ЛВЖ, ГЖ и горючих пылей.
19. Искрогасители на коммутационных аппаратах должны содержаться в исправном состоянии.
20. Противопожарные устройства и охранная сигнализация, независимо от категории по надежно-сти электроснабжения здания, должны питаться от двух вводов, а при отсутствии двух вводов - двумя линиями от одного ввода. Переключение с одной линии на другую должно осуществляться автоматически.
21. Объемные самосветящиеся знаки пожарной безопасности с автономным питанием и от элек-тросети, используемые на путях эвакуации (в том числе световые указатели «Эвакуационный (запасной) выход должны постоянно находиться в исправном и включенном состоянии.
22. Помещения электрощитовых, распределительных устройств, должны быть укомплектованы первичными средствами пожаротушения.
23. При эксплуатации действующих электроустановок запрещается:
- использовать приемники электрической энергии (электроприемники) в условиях, не соответст-вующих требованиям инструкций организаций – изготовителей, или приемники, имеющие неис-правности, которые в соответствии с инструкцией по эксплуатации могут привести к пожару, а также эксплуатировать электропровода и кабели с поврежденной или потерявшей защитные свойства изоляцией;
- пользоваться поврежденными розетками, рубильниками, другими электроустановочными изде-лиями;
- обертывать электролампы и светильники бумагой, тканью и другими горючими материалами, а также эксплуатировать светильники со снятыми колпаками (рассеивателями), предусмотренными конструкцией светильника;
- устраивать в помещениях и коридорах распределительных устройств кладовые, не относящиеся к распределительному устройству, а также хранить электротехническое оборудование, запасные части, емкости с ГЖ и баллоны с различными газами;
- прокладывать бронированные кабели внутри помещений без снятия горючего джутового покро-ва;
- применять кабели с горючей полиэтиленовой изоляцией при проведении реконструкции или ре-монта;
- пользоваться электроутюгами, электроплитками, электрочайниками и другими электронагрева-тельными приборами, не имеющими устройств тепловой защиты, без подставок из негорючих теплоизоляционных материалов, исключающих опасность возникновения пожара;
- использовать нестандартные (самодельные) электронагревательные приборы, использовать некалиброванные плавкие вставки или другие самодельные аппараты защиты от перегрузок и короткого замыкания;
- размещать (складировать) у электрощитов, дверей электрощитовых, у электродвигателей и пус-ковой аппаратуры посторонние предметы, тем более горючие (в том числе легковоспламеняю-щиеся) вещества и материалы;
- эксплуатировать электронагревательные приборы при отсутствии или неисправности терморегуляторов, предусмотренных конструкцией.

1. Введение

Причины низкой эффективности защиты электроустановок от пожаров

Пожаро- и взрывоопасность электроустановок

1 Классификация зон помещения по ПУЭ

2 Взрывозащищенное электрооборудованое

3 Выбор электрооборудования

Комплекс мер по обеспечению пожарной безопасности

1 Пожарная безопасность при эксплуатации электроустановок

2 Средства автоматики для защиты от возникновения пожаров при эксплуатации электроустановок

Заключение

Список использованной литературы

1. ВВЕДЕНИЕ

Актуальность рассматриваемой темы обусловлена тревожной пожарной обстановкой, сложившейся в России. Ежедневно на территории Российской Федерации происходит более 700 пожаров. При этом доля пожаров, обусловленных электротехническими причинами, составляет по различным регионам от 20 % до 30 % и за последние пять лет возросла на 17 % . Особенно большое количество пожаров происходит из-за неисправных внутренних сетей и электропроводок, нагревательных и других бытовых электроприборов.

Основной причиной пожаров в электроустановках (до 70 % от общего числа пожаров в электроустановках) являются короткие замыкания (к.з.) и развивающиеся токи утечки через изоляцию электропроводок. При этом наиболее пожароопасным видом электротехнических изделий являются электропроводки, на долю которых приходится до 45 % пожаров.

Низкий уровень пожаробезопасности объясняется рядом факторов: неудовлетворительным техническим состоянием, находящихся в эксплуатации электрических сетей низкого напряжения, низким качеством электроприборов и несоответствием их стандартам безопасности, отсутствием эффективных служб контроля безопасной эксплуатации электроустановок, несоблюдением правил пожарной безопасности при эксплуатации бытовой техники и весьма низкой эффективностью электрической защиты от аварийных режимов.

Как показывает практика, во многих случаях электрические сети, несмотря на формальное наличие защиты - автоматических выключателей и предохранителей, по существу, от пожароопасных режимов не защищены.

2.ПРИЧИНЫ НИЗКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОЗАЩИТЫ

В соответствии с действующими методиками выбора защиты от коротких замыканий необходимая чувствительность защиты обеспечивается, если величина тока к.з. не менее чем в 3 раза превышает номинальный ток плавкой вставки предохранителя или теплового расцепителя автоматического выключателя. Таким образом, для предохранителей, например, ПН-2 на 100 А (часто применяемых в распределительных электрических щитах) условие надежного срабатывания при к.з. достигается при токе в 300 А. Действительно, при таком значении тока предохранитель сработает, но, только, в соответствии с его характеристикой, через 10 с. Учитывая возможный и допустимый для предохранителя разброс характеристик, это время может быть увеличено в несколько раз. Аналогично работают и автоматические выключатели. Их электромагнитные расцепители "мгновенного" действия часто вообще не реагируют на токи к.з. малой величины, а тепловые расцепители могут сработать только через десятки секунд.

Результаты около 3000 измерений токов однофазного к.з. показали, что их значения в электроустановках зданий находятся, как правило, в диапазоне: 150...550 А. При этом не обеспечивается высокая кратность токов по отношению к параметрам защиты, что приводит к возможности длительного существования пожароопасных режимов.

Другой причиной низкой эффективности электрической защиты является не учитываемый действующими методиками пережигающий эффект электрической дуги, как правило, возникающей при коротких замыканиях. Температура в месте воздействия дуги достигает 5... 8 тыс. градусов, что аналогично воздействию электросварки. При этом провода могут пережигаться быстрее, чем сработает защита, что эквивалентно ее отсутствию и неконтролируемому протеканию пожароопасных процессов, связанных с развитием электрической дуги, искрообразованием, воспламенением изоляции и других горючих материалов и т.п.

Кроме того, воспламенение изоляции электропроводки может произойти под действием токов утечки, вызванных старением изоляционных материалов, их механическими повреждениями или разрушением под действием температуры и агрессивной среды. Под действием возникшего тока утечки температура изоляции повышается, причем из-за отрицательного температурного коэффициента твердых диэлектриков этот процесс сопровождается уменьшением сопротивления изоляции, что приводит к дальнейшему росту тока утечки. Нагрев изоляции приводит к ее разложению с выделением легко воспламеняющих продуктов и воспламенению при достижении температуры 220 С - для резиновой изоляции и 560 С - для поливинилхлоридной. При этом воспламенение изоляции может произойти при весьма малых значениях токов утечки. В процессе исследований зажигающего действия токов утечки, проведенных при участии автора в испытательной пожарной лаборатории управления пожарной охраны, минимальный зажигающий ток утечки составил:

для провода АППВС - 54 мА (11,8 Вт) при времени действия 39,3 с;

для провода АПВ - 114 мА (25 Вт) при времени действия от 14,7 с до 48,5 с;

для провода АПР - 68 мА (15 Вт) при времени действия от 101,3 с до 161,1 с.

Необходимо отметить, что статистика пожаров не выделяет токи утечки в качестве самостоятельной причины пожаров, что обусловлено, во-первых, проблемой контроля токов утечки в сетях, а также сложностью определения первопричины пожара при экспертизе, поскольку пожар может быть вызван непосредственно током утечки и привести к к.з., а также развитие тока утечки может привести к короткому замыканию и последующему пожару.

Предохранители и автоматические выключатели на токи утечки через изоляцию не реагируют, что также является одной из причин пожаров.

Кроме того, учитывая, что при эксплуатации электроустановок часто допускается произвольная замена защитной аппаратуры, может быть сделан общий вывод о весьма низкой противопожарной эффективности предохранителей и автоматических выключателей и необходимости нового подхода к проектированию защиты.

В настоящее время весьма надежным средством электрической защиты, получившим международное признание, является устройство защитного отключения (УЗО). Только к началу 70-х годов в Европе и США было установлено более 30 млн. УЗО и ежегодно устанавливается более 10 млн. аппаратов различного типа. Отличительной особенностью УЗО является весьма малое (не более 0,1 с.) время срабатывания, что, с одной стороны, обеспечивает сохранение жизни людей, попавших под напряжение, а, с другой стороны, резко снижает вероятность пожаров при коротких замыканиях и токах утечки через изоляцию.

Однако до последнего времени действующими Правилами устройства электроустановок устройства защитного отключения рассматриваются только в качестве средства защиты людей от поражения электрическим током. Очевидно, что необходимо расширение концепции функционального назначения устройств защитного отключения, предусматривающее не только обеспечение электробезопасности людей, но и исключение электро-и-пожароопасного состояния электроустановок.

С этой целью в государственном техническом университете разработаны новые принципы оценки эффективности электрической защиты, учитывающие время ее срабатывания и пожароопасные последствия к.з., сопровождающихся электрической дугой. В основу их использования положено математическое моделирование процесса функционирования системы электрической защиты с учетом ее времени действия и пережигающего эффекта электрической дуги при коротких замыканиях, и применение аналитических выражений, обеспечивающих возможность компьютерного прогнозирования пожарной опасности коротких замыканий. Предложенная методика позволяет выявить потенциально пожароопасные участки сети, как на этапе ее проектирования, так и в процессе эксплуатации. Для этих участков должны быть изменены параметры или тип защиты от к.з., либо тип или сечение электропроводки, а также использованы устройства защитного отключения.

Для практической реализации результатов математического моделирования процесса функционирования электрической защиты и подбора пожаробезопасного сочетания параметров защиты и электропроводок, с учетом диапазона разброса защитных характеристик и характеристик пережога, разработан программный комплекс автоматизированного расчета и исследования параметров и последствий аварийных режимов и выбора эффективной электрической защиты в системах электроснабжения 0,38 кВ "АРИАС".

С помощью комплекса "АРИАС" по результатам сопоставления характеристик устройств защиты и характеристик пережога проводов на всех участках электрической сети производится расчет следующих показателей: - вероятностей загорания изоляции кабельных изделий при каждом из видов к.з. на каждом участке сети;

вероятностей срабатывания защиты до пережигания проводов дуговым разрядом при каждом из видов к.з. на каждом участке сети, как для надежной, так и для ненадежной защиты;

вероятностей пожара на объекте электроснабжения при каждом из видов к.з.;

вероятностей пожара при всех видах к.з.;

вероятности пожара при всех видах короткого замыкания без учета к.з. на корпус.

На основании проведенных расчетов, с помощью предохранителей, автоматических выключателей и устройств защитного отключения, может быть создана надежная защита электроустановок, обеспечивающая их электро- и пожаробезопасность. В процессе выбора параметров защиты учитывается следующее.

Предложенная методика позволяет количественно оценить противопожарную эффективность различных электрозащитных устройств и использовать показатели функционирования систем защиты для выбора предпочтительного варианта. В частности, возможно, получить количественную оценку противопожарной эффективности УЗО, рассчитанную из условия предотвращения ими пожаров, вызываемых короткими замыканиями на корпус.

Значения показателей функционирования защиты, и, в первую очередь - вероятностей пожаров по причине дуговых к.з., зависят от величины токов к.з., а, следовательно, от мощности силового трансформатора, питающего электрическую сеть и его удаленности от объекта электроснабжения. Выполнение защиты в соответствии с действующими правилами не исключает пережигания проводов, загораний и пожаров в результате дуговых к.з. Наибольшие значения вероятностей пожаров соответствуют мощностям питающих трансформаторов (диапазонам токов к.з.), при которых вероятность пережигания проводов до срабатывания защиты на большинстве участков сети наиболее высока.

Система защиты электрической сети, наиболее эффективная при определенной мощности трансформатора и материале жил проводов внутренних электропроводок может оказаться менее предпочтительной в других случаях. Таким образом, каждому варианту исполнения электроснабжения соответствует свой вариант эффективной системы электрической защиты.

При выборе наилучшего варианта системы защиты важнейшим критерием является вероятность пожара на рассматриваемом объекте электроснабжения в результате дуговых к.з. В общем случае должна обеспечиваться нормированная вероятность пожара.

При решении задачи структурно-параметрической оптимизации системы электрической защиты из набора средств защиты с различными параметрами выбираются такие сочетания, при которых обеспечивается наименьшая вероятность пережигания проводов по участкам сети и достигается заданная (нормированная) вероятность пожара. При этом следует принимать во внимание, что в соответствии с проведенными расчетами, устройства защитного отключения только за счет предотвращения развития однофазных к.з. на корпус позволяют снизить вероятность пожаров от дуговых к.з. в 4...7 раз.

При равноценных вариантах сочетаний средств защиты предпочтительный вариант выбирается с учетом дополнительных критериев.

Соответствие параметров защиты параметрам электропроводок на каждом участке сети должно достигаться, прежде всего, за счет подбора защитных средств, так как направленное изменение параметров электропроводок по своим последствиям неоднозначно.

Полное исключение пережигания токами короткого замыкания электропроводок при защите предохранителями и автоматическими выключателями в ряде случаев требует многократного увеличения их сечения, что не может быть обеспечено по экономическим соображениям, поэтому такая защита должна применяться в сочетании с УЗО.

Использование устройств защитного отключения для противопожарной защиты электроустановок позволяет на 2...3 порядка уменьшить время существования аварийного режима, предотвратить развитие пожароопасной электрической дуги, исключить воспламенение горючих веществ от токов утечки. Тем самым, может быть обеспечен необходимый уровень электро- и пожаробезопасности электроустановок зданий.

ПОЖАРО- И ВЗРЫВООПАСНОСТЬ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

3.1 Классификация зон помещения по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ)

Для предотвращения пожара и взрыва от тепловых источников электрического происхождения во взрывоопасных зонах помещений необходимо применить электрооборудование во взрывозащищенном исполнении. Взрывозащищенным является электрооборудование, в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрывоопасной среды при эксплуатации этого оборудования.

Для предупреждения пожаров и аварий от коротких замыканий, перегрузок, больших переходных сопротивлений и других причин необходим правильный выбор, монтаж и соблюдение установленного режима эксплуатации электрических сетей и электрооборудования (машин, аппаратов, устройств).

В соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ) помещения и наружные установки в зависимости от способности к образованию взрывоопасных смесей или возгоранию находящихся в них материалов и веществ делятся на взрыво- и пожароопасные.

Взрывоопасные зоны. Помещение или пространство в помещении либо вокруг наружной установки, в котором имеются или могут образоваться взрывоопасные смеси, является взрывоопасной зоной.

Все помещение будет взрывоопасной зоной, если взрывоопасные парогазовоздушные или пылевоздушные смеси при воспламенении могут развивать расчетное избыточное давление, превышающее 5 кПа. Если взрывоопасная смесь при воспламенении развивает расчетное избыточное давление менее 5 кПа, то взрывоопасной считается зона в помещении в пределах до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического оборудования, у которого возможно выделение горючих газов, паров, жидкостей и пыли. Помещение за пределами взрывоопасной зоны следует считать невзрывоопасным, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасность.

Зоны класса В - I располагаются в помещениях, где выделяются горючие газы или пары легковоспламеняющихся жидкостей в таком количестве, что могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы, например, при загрузке или разгрузке технологических аппаратов, хранении или переливании легковоспламеняющихся жидкостей, находящихся в открытых емкостях.

Зоны класса В - Iа располагаются в помещениях, где при нормальной эксплуатации взрывоопасных горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а их образования возможны только в результате аварий или неисправностей (нефтяные, газонасосные, компрессорные, цехи нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств).

Зоны класса В - Iб располагаются в помещениях, где как и в предыдущем случае, при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ с воздухом не образуются, а возможно их образование только в результате аварий или неисправностей. Эти зоны отличаются одной из следующих особенностей:

·горючие газы в них обладают высоким нижним концентрационным пределом воспламенения (15 % и более);

·резким запахом (например, аммиачные компрессорные);

Горючие газы и пары имеются в небольших количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси, при воспламенении которой может развиться избыточное давление не более 5 кПа и в которых работы с горючими материалами и легковоспламеняющимися жидкостями производятся без применения открытого огня (помещения зарядки аккумуляторных батарей, лаборатории и др.).

Зоны класса В - Iг - это пространства у наружных технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ, у наземных и подземных резервуаров с ЛВЖ или горючими газами, у эстакад для слива и налива ЛВЖ, у открытых нефтеловушек, прудов-отстойников и др.

Для наружных взрывоопасных установок взрывоопасная зона класса В-Iг считается в следующих максимальных пределах по горизонтали и вертикали:

5 м - от проемов за наружными ограждающими конструкциями помещений с взрывоопасными зонами классов В - I, В - Iа, В - II;

м - от закрытого технологического аппарата, содержащего горючие газы или ЛВЖ, от вытяжного вентилятора, установленного снаружи (на улице) и обслуживающего помещение с взрывоопасными зонами любого класса;

м - от устройства для выброса из предохранительных и дыхательных клапанов аппаратов с ГЖ или ЛВЖ;

м - от резервуаров с ЛВЖ и горючими материалами при наличии обвалования - в пределах всей площади внутри обвалования;

м - от места открытого слива и налива для эстакад с открытым сливом и наливом ЛВЖ.

Зоны класса В - II располагаются в помещениях, где выделяются горючие пыли и волокна в таком количестве, что способны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных режимах работы.

Зоны класса В - IIа располагаются в помещениях, где взрывоопасные концентрации пыли с воздухом могут образоваться только в результате аварии или неисправности.

Таблица 1. Класс зоны помещения, смежного с взрывоопасной зоной другого помещения

Класс взрывоопасной зоныКласс зоны помещения, смежного с взрывоопасной зоной другого помещения и отдельного от неестеной с дверьюстеной без проемов или проемами, оборудованными тамбурами-шлюзамиВ - IВ - IаНевзрыво- и непожароопаснаяВ - IаВ - Iб- " -В - IбНевзрыво- и непожароопасная- " -В - IIВ - Iiа- " -В - IiаНевзрыво- и непожароопасная- " -электроустановка пожар защита автоматика

Пожароопасная зона - пространство внутри или вне помещения, в пределах которого постоянно или периодически образуются горючие вещества.

Зоны класса П - I располагаются в помещениях, где образуются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 оС.

Зоны класса П - II располагаются в помещениях, где выделяется горючая пыль или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3.

Зоны класса П - IIа располагаются в помещениях, где обращаются твердые горючие вещества.

Зоны класса П - III располагаются вне помещений, в них обращаются ГЖ с температурой вспышки выше 61оС или твердые горючие вещества.

В помещениях и наружных установках зоны, в которых твердые и газообразные вещества сжигаются в качестве топлива или утилизируются путем сжигания, не относятся в части их электрооборудования к пожароопасным.

3.2 Взрывозащищенное электрооборудование

Классификация электрооборудования. Взрывозащищенное электрооборудование подразделяется по уровням и видам взрывозащиты, а также по группам и температурным классам.

По уровню взрывозащиты электрооборудование бывает повышенной надежности против взрыва, взрывобезопасное и особовзрывоопасное.

В электрооборудовании повышенной надежности против взрыва защита обеспечивается только при нормальном режиме работы (знак уровня-2). Во взрывобезопасном электрооборудовании - как при нормальном режиме работы, так и при повреждениях, определяемых условиями эксплуатации, кроме поврежденных средств взрывозащиты (знак уровня - 1). В особовзрывобезопасном электрооборудовании приняты дополнительные (по отношению к взрывоопасному электрооборудованию) средства взрывозащиты (знак уровня - 0).

Виды взрывозащиты электрооборудования следующие: взрывонепроницаемая оболочка - d; заполнение или продувка оболочки при избыточном давлении защитным газом - p; искробезопасная цепь - i; кварцевое заполнение оболочки с токоведущими частями - q; масляное заполнение оболочки с токоведущими частями - о; специальная взрывозащита - s; защита вида "е".

Группа взрывозащищенного оборудования определяется областью его применения;- рудничное, предназначенное для шахт и рудников;- для внутренней и наружной установки (кроме рудничного). II - группа делится на подгруппы IIА, IIВ и IIС, которые соответствуют категории взрывоопасных смесей.

При создании взрывозащищенного электрооборудования большую роль играет безопасный экспериментальный максимальный зазор (БЭМЗ) между фланцами, через который взрыв не передается в окружающую среду при любой концентрации смеси в воздухе. Взрывоопасные смеси газов и паров с воздухом в зависимости от допустимого размера БЭМЗ подразделяются на пять категорий, соответствующих подгруппам II группы электрооборудования (табл. 13.2).

Температурные классы электрооборудования II группы зависят от предельной температуры поверхностей взрывозащищенного электрооборудования, безопасной в отношении воспламенения окружающей взрывоопасной среды.

Группы взрывоопасной смеси газов и паров с воздухом, соответствующие температурным классам электрооборудования II группы, зависят от температуры самовоспламенения этих смесей (табл. 3).

Таблица 3. Группы взрывоопасных смесей паров и газов с воздухом

Группа Температура самовоспламенения, оС Т 1 выше 450 Т 2 300 - 450 Т 3 200 - 300 Группа Температура самовоспламенения, оС Т 4 135 - 200 Т 5 100 - 135 Т 6 85 - 100

Распределение взрывоопасных смесей паров и газов с воздухом по категориям и группам приведено в табл. 13.4.

Маркировка взрывозащитного электрооборудования. В маркировку электрооборудования по взрывозащите входят: уровень взрывозащиты (0, 1, 2); знак Ех, указывающий на соответствие электрооборудования стандартам; вид взрывозащиты (q, d, p, o, s, i, e); группа и подгруппа оборудования (II, IIА, IIВ и IIC), температурный класс (Т1 - Т6). Например, 2ЕхеIIТ6 (повышенная надежность против взрыва, с защитой вида "е", группа II, температурный класс Т6). В маркировке по взрывозащите могут применяться дополнительные знаки и надписи в соответствии со стандартом на электрооборудование.

Таблица 4. Распределение взрывоопасных смесей по категориям и группам

Категория смесиГруппа смесиВещества, образующие с воздухом взрывоопасную смесьIТ 1Рудничный метанII АТ 1Аммиак, ацетон, бензол, изобутилен, изобутан, изопропилбензол, уксусная кислота, ксилол, промышленный метан, окись углерода, пропан, растворители Р - 4, Р - 5 и РС - 1, этан, хлористый этилТ 2Алкилбензол, бензин Б-95/130, бутан, бутилацетат, изооктан, растворители № 646, 647, 648, спирты: бутиловый нормальный, бутиловый третичный, изоамиловый, изобутиловый, изопропиловый, метиловый, этиловый, этилбензол, циклогексанолТ 3Бензины: А-66, А-72, А-76, "Галоша", Б-70, гексан, гептан, керосин, нефть, петролейный эфир, пентан, растворитель № 651, скипидар, амиловый спирт, топливо Т-1 и ТС-1, уайт-спиритТ 4Альдегиды, декан, тетраметилдиаминометанII ВТ 1Коксовый газ, синильная кислотаТ 2Дивинил, диметилдихлорсилан, диоксан, камфарное масло, акриловая кислота, нитроциклогексан, окись пропилена, окись этилена, растворители АМП-3 и АКР, формальдегид, этиленТ 3Акролеин, сероводород, тетраэтоксисилан, триэтоксисилан, дизельное топливо, формальгликоль этоксисилан, дизельное топливо, формальгликольТ 4Дибутиловый и диэтиловый эфир, диэтиловый эфир этиленгликоляII СТ 1Водород, водяной газ, светильный газ, смесь водорода с азотом (3:1)Т 2Ацетилен, метилдихлорсиланТ 3ТрихлорсиланТ 5Сероуглерод

До введения в действие приведенных стандартов электрооборудование маркировали по Правилам изготовления взрывозащищенного и рудничного электрооборудования ПИВРЭ (1967 г.), а до него - по Правилам изготовления взрывозащищенного электрооборудования ПИВЭ (1963 г.). Маркировки по ПИВРЭ и ПИВЭ широко используются на производствах и приведены в табл. 13.5.

Таблица 5. Маркировка оборудования по ПИВРЭ и ПИВЭ

Категория взрывоопасной смеси БЭМЗ, мм 1 более 1,0 2 0.65 - 1,0 3 0,35 - 0,65 4 менее 0,35 Группа взрывоопасной смеси Температура самовоспламенения Т1 (А) более 450 Т2 (Б) 300 - 450 Т3 (Г) 200 - 300 Т4 (Д) 135 - 100 Т5 100 - 135

Уровень взрывозащиты:Н - повышенной надежности против взрыва; В - взрывобезопасное; О - особовзрывобезопасное.Исполнение:В - взрывонепроницаемая оболочка; М - маслонаполненное; П - продуваемое под избыточным давлением; И - искробезопасное; К - кварцевое заполнение; С - специальное.

3.3 Выбор электрооборудования

Электрические машины. Во взрывоопасных зонах любого класса могут применяться электрические машины напряжением до 10 кВ при условии, что уровень их взрывозащиты или степень защиты соответствуют табл. 13.7, 13.8, 13.9.

Таблица 7. Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты оболочки электрических машин в зависимости от класса зоны по ПУЭ

Класс взрывоопасной зоныУровень взрывозащиты или степень защитыВ - I, В - IIВзрывобезопасноеВ - Iа, В - IгПовышенной надежности против взрываВ - IбБез средств взрывозащиты, оболочка со степенью защиты не менее 1Р44В - IiаТо же, только степень защиты - 1Р54

Таблица 8. Допустимые уровни взрывозащиты или степень защиты оболочек электрических аппаратов и приборов

Класс взрывозащитной зоныУровень взрывозащиты или степень защитыСтационарные установкиВ - I, В - IIВзрывобезопасное, особовзрывобезопасноеВ - Iа, В - IгПовышенной надежности против взрыва (для аппаратов и приборов искрящих или подверженных нагреву до + и выше 80оС); для приборов, не искрящих и не подверженных нагреву - без средств взрывозащиты; для аппаратов с нагревом не выше 80оС, оболочка со степенью защиты не менее 1Р54Передвижные и ручные переносные установкиВ - I, В - Iа, В - IIВзрывобезопасное, особовзрывобезопасноеВ - Iб, В - I гПовышенной надежности против взрываВ - IiаБез средств взрывозащиты; оболочка со степенью защиты не менее 1Р54

Таблица 9. Допустимый уровень взрывозащиты или степень защиты электрических светильников

Класс взрывоопасной зоныУровень взрывозащиты или степень защитыСтационарные установкиВ - IВзрывозащищенныеВ - Iа, В - Iг, В - IIПовышенной надежности против взрываВ - Iб, В - IаБез средств взрывозащиты; степень защиты 1Р53Переносные светильникиВ - I, В - Iа, В - IIВзрывозащищенныеВ - Iб, В - I г, В - IiаПовышенной надежности против взрыва4. КОМПЛЕКС МЕР ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

4.1 Пожарная безопасность при эксплуатации электроустановок

Электрические сети и электрооборудование предприятий должны отвечать противопожарным требованиям действующих нормативных документов

Пожарная безопасность при эксплуатации электроустановок на предприятиях должна обеспечиваться:

·Правильным выбором степени защиты электрооборудования;

·Защитой электрических аппаратов и проводников от токов короткого замыкания и перегрузок;

·Заземлением электроприемников;

·Соответствующей конструкцией электрического освещения, электрооборудования и установок;

·Выбором сечения проводников по безопасному нагреву, а также соблюдением противопожарных требований при канализации электроэнергии;

·Надежностью электроснабжения противопожарных устройств;

·Организационно-техническими мероприятиями (профилактические ремонты, испытания, обслуживание и т.п.) при эксплуатации электроустановок.

Руководитель предприятия, в целях обеспечения пожарной безопасности при эксплуатации электроустановок, обязан установить порядок введения в эксплуатацию электроустановок после монтажа, планово-предупредительных и других ремонтов и испытаний, а также назначить лицо, ответственное за обеспечение пожарной безопасности при эксплуатации электроустановок, ответственных в цехах, складах, на участках.

Начальники цехов, участков, лабораторий, отделов, заведующие складами и другие лица, эксплуатирующие (использующие) электроустановки, обязаны не допускать нарушений правил эксплуатации электрооборудования, а при выявлении неисправностей или отклонений в работе электроустановок принять меры по их отключению, сообщив о неисправности лицу, ответственному за эксплуатацию электроустановок.

К монтажу и эксплуатации на предприятиях допускается электрооборудование, на которое имеются технические условия или другие нормативные документы, утвержденные в установленном порядке.

Электрооборудование должно монтироваться и эксплуатироваться по назначению и с соблюдением требований, устанавливаемых нормативной документацией на него.

К монтажу и эксплуатации допускается электрооборудование, которое по своему типу и исполнению соответствует классу пожароопасной, взрывоопасной зоны, а также характеристике окружающей среды. Запрещается эксплуатировать в пожароопасных и взрывоопасных зонах электрооборудование, изготовленное неспециализированными организациями, а также не имеющее паспорта или инструкции по эксплуатации.

Электроустановки должны эксплуатироваться в соответствии с проектной документацией. При установке и подключении в процессе эксплуатации дополнительного, не предусмотренного проектом электрооборудования должна разрабатываться соответствующая документация и определяться допустимость такого подключения к существующей электросети.

Устройства проходов кабелей или трубопроводов сквозь стены, перекрытия и переходы через температурные и усадочные швы в пожароопасных и взрывоопасных зонах должны содержаться в исправном состоянии и обеспечивать надежную защиту от распространения огня в смежные помещения.

Монтаж, ремонт и замену электроустановок во взрывозащищенном и закрытом исполнении необходимо производить только при снятом напряжении.

Вводы кабелей и проводов во взрывоза-щищенные аппараты должны выполняться с уплотнениями, предусмотренными конструкцией аппаратов, и периодически проверяться на герметичность.

Взрывозащищенные электрические аппараты должны быть освидетельствованы, иметь уплотнения крышек, ввода кабелей и проводов, маркировку по взрывозащите, предупредительную надпись "ОТКРЫВАТЬ, ОТКЛЮЧИВ ОТ СЕТИ", а крепежные элементы электроустановок (болты, гайки, шайбы и др.) должны быть затянуты.

Во взрывоопасных зонах любого класса электроустановки всех напряжений переменного и постоянного тока должны быть заземлены (занулены). При установке электрооборудования на металлических конструкциях заземляющие и нулевые защитные проводники должны присоединяться непосредственно к корпусам электрооборудования - к заземляющему зажиму на корпусе или к заземляющему (нулевому) зажиму вводного устройства.

В качестве нулевых защитных (заземляющих) проводников должны быть использованы только специально предназначенные для этого проводники. Использование для этих целей конструкций зданий, стальных труб электропроводок, металлических оболочек и брони кабелей и т.п. допускается только как дополнительное мероприятие. Магистрали заземления должны быть присоединены к заземлителям не менее чем в двух разных местах и, по возможности, с противоположных концов взрывоопасной зоны.

В пожароопасных и взрывоопасных зонахвсех классов запрещается применение кабелей и проводов с полиэтиленовой изоляцией и кабелей в полиэтиленовой оболочке.

Все электроустановки должны быть обеспечены аппаратами защиты от токов короткого замыкания и других ненормальных режимов работы. Характеристики аппаратов защиты должны соответствовать режимам эксплуатации электрооборудования.

Плавкие вставки предохранителей должны быть калиброваны с указанием на клейме номинального тока всгавки. При необходимости они должны заменяться на равноценные.

Использовать самодельные и нестандартные плавкие вставки аппаратов защиты не допускается.

Соединение, оконцевание и ответвление жил проводов и кабелей должны быть произведены с помощью опрессовки, сварки, пайки или специальных зажимов.

Периодически должен производиться замер сопротивления изоляции проводов и кабелей. Запрещается эксплуатировать провода и кабели, сопротивление изоляции которых не соответствует требованиям нормативных документов.

Устройство и эксплуатации электросетей - времянок не допускается, за исключением случаев, оговоренных в нормативных документах.

Расстояние от светильников и других электрических установок до сгораемых материалов должно быть не менее 0.5 м. Электроустановки необходимо периодически очищать от горючей пыли или отложений, не допуская их накопления. Периодичность очистки должна устанавливаться в инструкциях о мерах пожарной безопасности.

После окончания работы все электроустановки в помещениях, за исключением специального назначения, необходимо отключать. В складских помещениях с пожароопасными зонами запрещается использование электронагревательных приборов и устройств с разъемными контактными соединениями.

При эксплуатации электроустановок запрещается:

·Использовать электрооборудование, поверхностный нагрев которого при работе превышает температуру окружающей среды более чем на 40 °С, если к нему не предъявляются иные требования;

·Оставлять под напряжением провода и кабели с неизолированными концами, а также неиспользуемые электрические сети;

·Пользоваться поврежденными или неисправными розетками, распределительными коробками, рубильниками, защитными устройствами и другими электроустановочными изделиями;

·Оклеивать и окрашивать электропровода, завязывать их в узлы, подвешивать непосредственно на провода светильники, установочную электроаппаратуру и другие предметы;

·Включать электроустановки, автоматически отключившиеся при коротком замыкании или токах перегрузки, без выяснения и устранения причин отключения;

·Включать электроустановки, не обеспеченные аппаратами защиты,

·Перегружать проводаи кабели сверх номинальных параметров;

·Менять защиту (тепловые элементы, предохранители и др.) электрооборудования другими видами защиты или защитой с другими номинальными параметрами, на которые данное электрооборудование не рассчитано;

·Прокладывать электропровода и кабели непосредственно внутри сгораемых конструкций и под сгораемыми отделочными материалами.

·Ежегодно перед началом грозового сезона должен производиться замер сопротивления за-землителей молниезащиты зданий и сооружений.

4.2 Средства автоматики для защиты от возникновения пожаров при эксплуатации электроустановок

На сегодняшний день весьма надежным средством электрической защиты, получившим международное признание, является устройство защитного отключения (УЗО). Устройство защитного отключения и ежегодно устанавливается более 10 млн. аппаратов различного типа. Отличительной особенностью устройства защитного отключения является весьма малое (не более 0,1 с.) время срабатывания, что, с одной стороны, обеспечивает сохранение жизни людей, попавших под напряжение, а, с другой стороны, резко снижает вероятность пожаров при коротких замыканиях и токах утечки через изоляцию.

Однако до последнего времени действующими Правилами устройства электроустановок устройства защитного отключения рассматриваются только в качестве средства защиты людей от поражения электрическим током. Очевидно, что необходимо расширение концепции функционального назначения устройства защитного отключения, предусматривающее не только обеспечение электробезопасности людей, но и исключение электро- и -пожароопасного состояния электроустановок.

Для решения этой проблемы необходим переход к новой системе проектирования электрической защиты систем электроснабжения от аварийных режимов, а также проведение массовой ревизии и реконструкция существующей защиты от коротких замыканий электрических сетей напряжением 380/220 В.

С этой целью в государственном техническом университете разработаны новые принципы оценки эффективности электрической защиты, учитывающие время ее срабатывания и пожароопасные последствия короткого замыкания, сопровождающихся электрической дугой. В основу их использования положено математическое моделирование процесса функционирования системы электрической защиты с учетом ее времени действия и пережигающего эффекта электрической дуги при коротких замыканиях, и применение аналитических выражений, обеспечивающих возможность компьютерного прогнозирования пожарной опасности коротких замыканий. Предложенная методика позволяет выявить потенциально пожароопасные участки сети, как на этапе ее проектирования, так и в процессе эксплуатации. Для этих участков должны быть изменены параметры или тип защиты от короткого замыкания, либо тип или сечение электропроводки, а также использованы устройства защитного отключения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для устранения причин, связанных с возникновением пожаров при эксплуатации электроустановок необходимо:

повысить уровень технического состояния электрообарудования, находящегося в эксплуатации;

усилить контроль за соответствием электроустановок и электропроводок современным стандартам

своевременно проводить техническое обслуживание электроустановок

усилить эффективность электрической защиты в аварийных режимах.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.А.А. Сошников «Пожарная безопасность электроустановок зданий» М. 2006