5. ПОЖАРНАЯ ОПАСНОСТЬ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК В АВАРИЙНЫХ РЕЖИМАХ, В ПРОЦЕССЕ МОНТАЖА И РЕМОНТА
Пожарная опасность электрических проводок и кабелей обусловливается возможным образованием в условиях эксплуатации источников зажигания: электрических искр, дуг, нагретых контактных соединений и токоведущих жил, частиц расплавленного металла и открытого огня воспламенившейся изоляции, а также способностью электрических проводок распространять горение вдоль их прокладки. Каждый из перечисленных источников зажигания характеризуется своими особенностями.
Пожарная опасность нагрева токоведущих жил заключается в опасности загорания изоляции, а также горючих материалов, находящихся в непосредственном контакте с электрической проводкой. Нагрев токоведущих жил может быть локальный, местный и общий. Локальный нагрев — это такой нагрев, когда линейным размером зоны нагрева можно пренебречь. Местный нагрев — это нагрев, охватывающий часть длины проводника, а общий — нагрев, охватывающий весь проводник.
Локальный нагрев возникает при КЗ токоведущих жил в точке их касания. Если образуется контакт с большим переходным сопротивлением (например, при слабом нажатии), то выделяется большое количество теплоты, что ведет к быстрому нагреву контактной зоны. Нагрев может вызвать оплавление проводов в зоне контакта, 1 также их пережог. В действительности локальный нагрев токоведущих жил при их замыкании между собой происходит чрезвычайно быстро и может быть представлен как локальный тепловой удар. Скорость выделения теплоты в контактной точке настолько высока (порядка нескольких десятков тысяч градусов в секунду), что теплота, аккумулированная в токоведущих жилах в зоне КЗ, практически не передается в окружающую среду. Поэтому можно считать, что в зоне контакта в течение определенного промежутка времени, весьма малого по своей величине, существует очень высокая температура, близкая к температуре кипения металла. Учитывая, что температура нагрева токоведущих жил в зоне контакта очень высокая, следует ожидать воспламенения изоляции, находящейся вблизи зоны нагрева. Ее воспламенению способствует также тепловой эффект электрической дуги, которая, как правило, неизбежно возникает при КЗ. Возможность воспламенения изоляции в зоне КЗ определяется длительностью аварийного режима и временем, необходимым для подготовки изоляции к воспламенению (время индукции).
Подача распыленной воды (размер капель до 200 мк)
Общий нагрев токоведущих жил проводов происходит при прохождении тока, по своему значению превышающего номинальный. Выделяющаяся при этом теплота ведет к нагреву изоляции, которая при достижении температуры самовоспламенения воспламеняется.
Для транспортировки и распределения электроэнергии требуется соответствующее развитие электрических сетей, которое чаше всего идет по пути прокладки кабелей в виде пучков или кабельных потоков, сосредоточиваемых в специальных кабельных сооружениях. Однако это снижает надежность систем управления и энергоснабжения в случае пожара и повышает пожарную опасность. Пожары в кабельных сооружениях сопровождаются большими материальными потерями в виде стоимости сгорающих кабелей и проводов и косвенных убытков из-за остановки производства, нарушения энергоснабжения и недовыработки электрической энергии.
Примером может быть пожар, происшедший на одной из строящихся электростанций в США. Он возник от искр сварки, попавших на промасленную ветошь, лежавшую на кабелях, которые были уложены группами в желобах и трубах. Одна часть из них имел; полиэтиленовую изоляцию и наружный покров из поливинилхлорида, а другая — изоляцию из бутилкаучука, а наружный по кров — из поливинилхлорида. Пожар получил быстрое развитие. 3 3,5 ч было уничтожено и приведено в негодность свыше 1100 силовых кабелей и кабелей цепей управления.
Пожарная опасность кабелей характеризуется их горючестью и способностью распространять горение. Горючесть кабелей — это способность поддерживать горение при воздействии на них источника зажигания. Она зависит от конструктивного исполнения кабеля, его рас положения в пространстве, пожароопасных характеристик изоляции кабеля и других факторов. Например, если одиночный кабель с поливинилхлоридной изоляцией воспламеняется и горит только при постоянном воздействии источника теплоты, то пучок точно таких же кабелей после зажигания горит самостоятельно. Следует также отметить, что горючесть кабелей и проводов повышается при нанесении на них лаковых покрытий.
