Инновационные технологии профилактики пожаров в электрических сетях

Размещено на http://www.allbest.ru/

Инновационные технологии профилактики пожаров в электрических сетях

Дударев К.Г., Бондарь И.М., Демченко О.А.

Ежегодный анализ причин пожаров на промышленных сооружениях, в жилых и общественных зданиях, проводимый специалистами ФГУ ВНИИПО МЧС России, свидетельствует о том [1], что более 20% от общего числа пожаров возникает в результате нарушения правил устройства и эксплуатации электрооборудования. При этом свыше 70% пожаров в электрических сетях зданий приходится ежегодно на жилой сектор. Детальный анализ непосредственных причин возникновения пожаров в электрических сетях показывает, что основной причиной возникновения таких пожаров являются перепады электрического напряжения.

Причины такого состояния дел обусловлены следующими факторами:

- низким качеством электроэнергии;

- недостаточным качеством монтажа элементов систем электроснабжения жилых и общественных зданий;

- неправильно проведёнными монтажными мероприятиями по обслуживанию электрических сетей;

- процессами коммутации мощных потребителей в электрических сетях;

- нарушениями в местах присоединения нулевого рабочего проводника в трёхфазной сети, что приводит к фазным перенапряжениям;

- перемыканием проводов линий электропередачи в результате стихийных бедствий и аварий;

- нарушениями правил устройства и эксплуатации электрооборудования;

- физическим и моральным износом систем электроснабжения;

- возрастанием сложности эксплуатации систем электроснабжения;

- человеческим фактором и другими причинами.

Наиболее актуален вопрос снижения пожарной опасности электрических сетей в многоэтажных зданиях. Это обусловлено более сложной системой электроснабжения, массовым пребыванием людей, масштабностью строительных конструкций, разнообразием электрических приборов и оборудования в этих зданиях.

Современное развитие электротехники приводит к значительному увеличению количества и номенклатуры электрических приборов и радиоэлектронной аппаратуры, используемых в жилых и общественных зданиях. Большинство из этих приборов постоянно включены в электрическую сеть и, оказавшись без надзора, из-за перепадов напряжения электрической сети могут загореться и стать причиной пожара.

Неблагоприятная ситуация складывается с уже эксплуатирующимися электроустановочными изделиями и автоматами защиты.

В настоящее время [2] в электрических сетях жилых и общественных зданий повсеместно используется целый ряд устройств защиты электроприборов и человека от аварийных ситуаций в электрических сетях. При этом, в соответствии с нормативными документами, в настоящее время обязательными к установке в жилых и общественных зданиях являются вторичные устройства защиты и устройства защиты человека от поражения электрическим током. Все эти устройства объединяет одно - они включаются в работу тогда, когда аварийная ситуация в электрической сети уже возникла. Первичные же устройства защиты, призванные не допустить в сети ситуацию, в которой потребовалось бы включение в работу вторичных средств защиты и защищающие помимо электроприборов и электропроводки сами эти вторичные средства защиты, незаслуженно забыты, так как не являются обязательными к установке.

Наиболее распространёнными из вторичных устройств защиты, устанавливаемых в электрических сетях, являются автоматические выключатели, устройства защитного отключения (УЗО), стабилизаторы напряжения сети, электрические фильтры. Все эти устройства объединяет одно: они не обеспечивают первичную защиту электрооборудования от выхода из строя и возможного возгорания в результате импульсного или плавного выхода параметров напряжения питающей электросети за пределы установленных допусков.

Единственным разумным решением в сложившейся ситуации является оперативное отключение электроприборов от сети в моменты появления значений напряжения электросети, выходящих за пределы, установленные нормативными документами, и автоматическое подключение электроприборов к сети после восстановления её параметров, а время подключения, при этом, должно выбираться с учётом специфики конструкции отдельных конкретных электроприборов.

Существует целый ряд отечественных и зарубежных устройств для защиты электроприборов от перепадов напряжения в питающей электрической сети [3] в виде реле контроля напряжения или автоматов защиты от перенапряжений. Указанные устройства имеют ряд недостатков, затрудняющих их повсеместное использование и резко снижающих их эффективность. При этом, наиболее существенными из недостатков являются:

-приблизительно установленный и, как правило, только верхний порог срабатывания;

-жёсткий алгоритм работы;

-относительно большое время срабатывания (от 0,1 секунды и более), что не обеспечивает защиту от импульсных перепадов напряжения электросети;

-относительно малый ток коммутации (обеспечивается защита только одного электроприбора);

-у большинства изделий присутствует необходимость подключения сети вручную человеком после их срабатывания.

В соответствии с планом НИР кафедры электротехники и автоматики РГСУ «Совершенствование электрооборудования электротехнологий систем автоматики в строительном комплексе» выделен раздел по системам и устройствам автоматической защиты (АЗУ) электрооборудования от перепадов напряжения электрической сети строительных площадок, заводов КСМ, ПСМ и т.д., промышленных и бытовых зданий и сооружений.

Предполагаемые преимущества разрабатываемого устройства от перепадов напряжения электрической сети:

- полностью обеспечивается защита электрооборудования и электропроводки от перепадов напряжения электрической сети:

- малое время срабатывания ( менее 0,01с );

- гибкий алгоритм функционирования;

- возможности оперативной и точной установки в широких пределах верхнего и нижнего порогов защитного отключения;

- большой ток коммутации ( не менее 60А);

- отсутствие паразитных электромагнитных излучений;

- защита от токовой перегрузки;

- защита от искрения контактов.

Исполнительная схема монтажа АЗУ представлена на рис.1

пожар электрический сеть инновационный

Рис.1 Исполнительная схема монтажа АЗУ

Литература

1. Боков Г.В., Прыгунов А.Г. Тезисы доклада на международной научно-практической конференции «безопасность в электроэнергетике России» 24 октября 2007 года, Москва, ВВЦ.

2. Кононенко В.В., В.И. Мишкович, В.В. Муханов. Электротехника и электроника. Учебное пособие для вузов. Под ред. Кононенко В.В. Издание 6. «Феникс», 2010, г. Ростов-на-Дону.

3. Кононенко В.В., В.И. Мишкович, В.В. Муханов. Практикум по электротехнике и электронике. Учебное пособие для вузов. Под ред. Кононенко В.В. «Феникс», 2007, г. Ростов-на-Дону.

Размещено на Allbest.ru