Заместитель начальника Красноярского
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель начальника Красноярского
учебного центра ФПС
подполковник внутренней службы
_________________ Б.Ж. Касымов
_________________2010.
ПЛАН – КОНСПЕКТ
для проведения занятий со слушателями ««профессиональной подготовки пожарного ФПС МЧС России»
по дисциплине «Пожарная профилактика»
Раздел 2: Пожарная безопасность электроустановок
Тема 2.1: Причины возникновения пожаров в электроустановках
Занятие _1_:
Цель занятия: - ознакомить слушателей с характерными причинами
пожаров от электроустановок.
-ознакомить слушателей со статистическими данными по
возникновению пожаров в электроустановках.
-ознакомить с аппаратами защиты
Количество часов: 2 часа
Место проведения: Учебный класс
Метод проведения: Классно-групповой
Материальное обеспечение: Наглядные пособия, нормативные документы,
план-конспект.
Руководящие документы и литература:
1.Федеральный закон «О пожарной безопасности» № 69-ФЗ от 22.12.1994г.
2.М.Г. Шувалов «Основы пожарного дела», М.С.,1997г.
3.М.Я. Ройтман «Пожарная профилактика в Строительстве», М.С. 1978г.
4.Б.В. Грушевский «Пожарная профилактика в строительстве», М.С. 1989г.
5.Федеральный закон №123-ФЗ от 22.07.2008г. Технический регламент «О
требованиях пожарной безопасности».
ХОД ЗАНЯТИЯ:
I. ПОДГОТОВИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ - 10 мин.
· Проверка по списку – 1 мин.
· Опрос по ранее изложенному материалу – 8 мин.
1. Дать характеристику пожарной опасности жилых зданий.
2. Требования пожарной безопасности при эксплуатации жилых и
общественных зданий.
3. Особенности зданий повышенной этажности.
· Объявление темы, цели занятия, рассматриваемых вопросов – 1 мин.
II. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ – 60 мин.
ВОПРОСЫ:
1. Общие сведения о пожарах от электроустановок.
2. Короткие замыкания.
3. Перегрузки.
4. Искрение, электрическая дуга.
5. Большие переходные сопротивления.
6. Аппараты защиты электроустановок.
III. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ - 10 мин.
· Ответы на вопросы – 1 мин.
* Опрос по ранее изученному материалу – 7 мин.
1. Назвать причины пожаров от электроустановок.
2. В чем заключается профилактика КЗ.
3. Назвать аппараты защиты электроустановок.
* Подведение итогов - 1 мин.
* Задание на самоподготовку – 1 мин.
ПЛАН-КОНСПЕКТ составил
старший преподаватель Красноярского
учебного центра ФПС
подполковник внутренней службы
____________ Т.А.Ульянова
“ ____ “ __________ 2010г.
ПЛАН-КОНСПЕКТ
рассмотрен на заседании
предметной комиссии
“____“ __________ 2010г.
Протокол № ____
Начальник цикла специальных дисциплин
Красноярского учебного центра ФПС
подполковник внутренней службы
________________ Г.В.Сальникова
“____“ __________ 2010г.
Короткие замыкания
Коротким замыканием (к. з.) называется всякое не предусмотренное нормальными условиями работы замыкание через малое сопротивление между фазами, а в системах с заземленной нейтралью — также замыкание одной или нескольких фаз на землю (или на нулевой провод). При возникновении к. з. в электрической сети ее общее сопротивление резко уменьшается, (степень уменьшения зависит от расположения точки к. з. в сети), что приводит к увеличению токов в ее ветвях по сравнению с токами нормального режима. В свою очередь это вызывает снижение напряжения в сети, которое особенно велико вблизи места к. з.
Простейшим видом к. з. является трехфазное к. з., т. е. одновременное замыкание всех трех фаз в одной точке. Оно является симметричным, так как все фазы остаются в одинаковых условиях. К числу несимметричных к. з. в одной точке относятся: двухфазное; однофазное на землю; двухфазное на землю. Какой из видов к. з. является наиболее опасным, однозначно определить нельзя. Величина тока к. з. зависит от многих факторов, например, параметров элементов цепи к. з., мощности и напряжения источников, удаленности источников от места к. з., времени действия к. з. Чаще всего возникают однофазные к. з. и значительно реже трехфазные. Однако в процессе развития аварии первоначальный вид к. з. может переходить в другой вид. Так, например, в кабельных сетях почти все однофазные к. з. переходят в трехфазные, так как образовавшаяся электрическая дуга быстро разрушает изоляцию между жилами кабеля.
Основной причиной возникновения коротких замыканий является нарушение изоляции в электрических проводах, кабелях, машинах и аппаратах, которое вызвано: перенапряжениями, прямыми ударами молнии, старением изоляции, недостаточно тщательным уходом за электрооборудованием и механическими повреждениями изоляции. В практике наблюдались случаи, когда к. з. возникали от перекрытия токоведущих частей животными и птицами.
Опасность коротких замыканий. В современных электрических системах токи коротких замыканий могут достигать десятков тысяч ампер. Такие токи в самый незначительный промежуток времени, выделяют большое количество тепла в проводниках, что вызывает резкое повышение температуры и воспламенение горючей изоляции, расплавление металла проводников с последующим мощным выбросом в окружающую среду электрических искр, способных вызвать воспламенение и взрыв легкогорючих материалов и взрывоопасных смесей. Кроме теплового действия, токи короткого замыкания вызывают между проводниками большие механические усилия. При недостаточной прочности проводников и их креплений они могут быть разрушены.
Внезапное снижение напряжения при к. з. отражается на работе потребителей, особенно на двигателях, так как у них вращающий момент пропорционален квадрату напряжения, и при понижении напряжения на 30—40 % в течение одной и более секунд они могут остановиться. На некоторых производствах остановка двигателей приводит к нарушению технологического процесса, браку продукции, а иногда к пожару и взрыву. «При малой удаленности и достаточно длительном времени к. з. возможно выпадение из синхронизма параллельно работающих генераторов, т. е. нарушение нормальной работы всей системы, что является, в сущности, самым опасным последствием коротких замыканий.
Наиболее характерными признаками к. з. являются оплавление проводов и других токоведущих устройств. Эти оплавления в большинстве случаев имеют вид наплавленных шариков металла. Они отличаются от оплавлений, возникающих под воздействием тепла во время пожара. Оплавления проводов от воздействия тепла во время пожара происходят на значительных участках и не имеют резко выраженной границы. Факт к. з. до возникновения пожара может быть зафиксирован показаниями электроизмерительных приборов. Так, амперметры отмечают резкое увеличение силы тока в сети, а вольтметры - падение напряжения. При снижении напряжения уменьшается накал ламп (возможно, их мигание), уменьшается частота вращения электродвигателей, возможно отключение магнитных пускателей и др.
Профилактику коротких замыканий следует проводить в двух направлениях: во-первых, не допустить возникновения коротких замыканий, и во-вторых, ограничить время действия опасных токов, т. е. не допустить опасных последствий к. з. Мерами предупреждения коротких замыканий являются правильный выбор, монтаж и эксплуатация электроустановок. Распределительные щитки, машины, аппараты, приборы, провода, кабели и прочее электрооборудование должны соответствовать характеру окружающей среды, величине и роду тока, напряжению, мощности нагрузки. При эксплуатации электроустановок необходимо регулярно проводить планово-предупредительные осмотры и измерения сопротивления изоляции.
Для ликвидации опасных последствий коротких замыканий устанавливают аппараты защиты, которые предназначены отключать поврежденный участок раньше, чем произойдет воспламенение изоляции, расплавление токоведущих жил проводников и другие последствия к. з. Для этой цели используют быстродействующие автоматы (с временем отключения 0,008—0,005 с) и плавкие предохранители. Для уменьшения понижения напряжения при к. з. генераторы электростанций имеют автоматические регуляторы напряжения (АРН). С целью уменьшения токов к. з. на трансформаторных подстанциях устанавливают реакторы, которые представляют собой катушки, имеющие малое активное сопротивление и большую индуктивность.
Перегрузки
Перегрузкой называется такое явление, когда по проводам и кабелям электрических сетей, обмоткам машин и аппаратов идет рабочий ток /Больше длительно допустимого /д т. е. /Р>/я. Величина рабочего тока /р зависит от мощности и вида включенных токоприемников, напряжения в сети, ее определяют расчетом или по показаниям приборов. Величина длительно допустимых токов зависит от сечения и материала проводников, способа прокладки, конструкции проводников и температуры окружающей среды. На проводники большего сечения допускаются большие токи, на медные проводники допускается больший ток, чем на алюминиевые того же сечения, на открыто проложенные проводники допускается больший ток, чем на проложенные в трубах, трубках и, наконец, на двух-, трех- и многожильные проводники допустимые токи меньше чем на одножильные. Длительно допустимые токовые нагрузки на провода и кабели различных марок, с учетом вышеизложенного, установлены Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) из расчета безопасного нагрева жил проводов при температуре окружающего воздуха +25 °С, которые приведены в ПУЭ.
Опасность перегрузки объясняется тепловым действием тока, сущность и количественная сторона которого выражается законом Джоуля — Ленца. При прохождении по проводникам тока больше допустимого их температура может быть выше допустимой. При двукратной и более перегрузке проводников со сгораемой изоляцией происходит ее воспламенение. При небольших перегрузках воспламенение изоляции не наблюдается, но происходит быстрое ее старение. Срок службы изоляции проводников резко сокращается. Так, например, перегрузка проводов с изоляцией класса А на 25 % сокращает срок службы их примерно до 3—5 месяцев (вместо 20 лет), а перегрузка на 50 % приводит в негодность провода в течение нескольких часов. Таким образом, перегрузка проводников опасна как большая, так и малая.
Основными причинами перегрузок являются: несоответствие сечения проводников рабочему току; параллельное включение в сеть не предусмотренных расчетом токоприемников без увеличения сечения проводников; попадание на проводники токов утечки, молнии; повышение температуры окружающей среды. Перегрузка двигателей, кроме того, возможна при механической перегрузке на валу, понижении напряжения в сети, работе трехфазного двигателя на двух фазах, неправильном выборе мощности двигателя. Характерным признаком перегрузок электроустановок является их повышенный нагрев. Перегрев проводников с резиновой изоляцией сопровождается специфическим запахом резины. При значительных перегрузках в сети резко снижается напряжение, уменьшается накал ламп и частота вращения электродвигателей. Перегрузка оказывает наиболее сильное влияние на различные контакты, места соединения и оконцевания проводов, если они выполнены недостаточно качественно, вызывая их перегрев.
Профилактика перегрузок. Во избежание перегрузки необходимо: правильно выбирать сечение проводников по нагреву; ограничивать включение токоприемников в сеть, не рассчитанную на большую нагрузку; создавать необходимые условия для охлаждения проводов, электрических машин и аппаратов, не допуская перегрева их выше допустимых температур, определенных соответствующими ГОСТ и Правилами. Во избежание перегрузок двигателей необходимо правильно выбирать двигатели по мощности, не допускать их механической перегрузки, работы на двух фазах, своевременно очищать двигатели от пыли и грязи. Для защиты электроустановок от последствий перегрузок используют плавкие предохранители, автоматические выключатели и тепловые реле магнитных пускателей.
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель начальника Красноярского
учебного центра ФПС
подполковник внутренней службы
_________________ Б.Ж. Касымов
_________________2010.
ПЛАН – КОНСПЕКТ
для проведения занятий со слушателями ««профессиональной подготовки пожарного ФПС МЧС России»
по дисциплине «Пожарная профилактика»