Uzroci požara u električnim uređajima

Električni uređaj - skup međusobno povezanih električnih proizvoda koji su strukturno i (ili) funkcionalno jedinstveni, dizajnirani za obavljanje određene funkcije za proizvodnju ili transformaciju, prijenos, distribuciju ili potrošnju električne energije (GOST 18311-80).

Električni uređaji mogu se grupirati prema najbitnijim karakteristikama: dizajn, električna svojstva, funkcionalna namjena. Šest glavnih skupina električnih instalacija pokriva gotovo cjelokupnu raznolikost električnih uređaja koji se koriste u praksi.

To su žice i kabeli, elektromotori, generatori i transformatori, rasvjetna oprema, distribucijski uređaji, električni uređaji za pokretanje, uključivanje, upravljanje, zaštitu, električni grijaći uređaji, aparati, instalacije, elektronička oprema, računala.

Uzroci požara žice i kabela

1. Pregrijavanje od kratkog spoja između žica i kabelskih jezgri, njihovih jezgri i zemlje kao rezultat:

• slom izolacije s povećanim naponom, uključujući udare groma;

• uništavanje izolacije na mjestu nastanka mikropukotina kao tvornički nedostatak;

• uništavanje izolacije na mjestu mehaničkog oštećenja tijekom rada;

• slom izolacije od starenja; uništavanje izolacije na mjestu lokalnog vanjskog ili unutarnjeg pregrijavanja; uništavanje izolacije na mjestu s lokalnim povećanjem vlažnosti ili agresivnosti okoliša;

• slučajno međusobno spajanje vodljivih žica kabela i žica ili spajanje vodljivih žica na uzemljenje;

• namjerno spajanje vodiča kabela i vodiča međusobno ili njihovo uzemljenje.

2. Pregrijavanje od prekomjerne struje kao rezultat:

• povezivanje korisnika velike snage;

• pojava značajnih struja curenja između strujnih vodiča, strujnih vodiča i zemlje (tijela), uključujući distribucijske uređaje zbog smanjenja količine električne izolacije;

• povećanje temperature okoline u prostoru ili na jednom mjestu, pogoršanje rasipanja topline, ventilacija.

3. Pregrijavanje prijelaznih spojeva kao rezultat:

• slabljenje kontaktnog pritiska na mjestu postojećeg spoja dviju ili više vodljivih žica, što dovodi do značajnog povećanja kontaktnog otpora;

• oksidacija na mjestu postojećeg spoja dva ili više vodiča, što dovodi do značajnog povećanja kontaktnog otpora.

Analiza ovih uzroka pokazuje da, primjerice, kratki spoj u električnim žicama nije glavni uzrok paljenja, posebice požara.To je posljedica najmanje osam primarnih fizikalnih fenomena koji dovode do trenutnog smanjenja izolacijskog otpora između vodljivih žica različitih potencijala. Upravo te pojave treba smatrati primarnim uzrocima požara čije je proučavanje od znanstvenog i praktičnog interesa.

Dolje je navedena klasifikacija uzroka požara u drugim električnim uređajima.

Uzroci paljenja elektromotora, generatora i transformatorav

1. Pregrijavanje od kratkog spoja u namotima kao rezultat oštećenja od zaokreta električne izolacije:

• u jednom namotu s povećanim naponom;

• na mjestu nastanka mikropukotina kao tvorničke greške;

• od starenja;

• od izlaganja vlazi ili agresivnom okruženju;

• od učinaka lokalnog vanjskog ili unutarnjeg pregrijavanja;

• od mehaničkih oštećenja;

2. Pregrijavanje od kratkog spoja na kućište kao posljedica oštećenja električne izolacije namota:

• povećana napetost;

• od starenja električne izolacije;

• uništavanje električne izolacije namota na tijelo od mehaničkih oštećenja električne izolacije;

• od izlaganja vlazi ili agresivnom okruženju;

• od vanjskog ili unutarnjeg pregrijavanja.

3. Pregrijavanje od strujnog preopterećenja namota moguće je kao rezultat:

• precijenjeno mehaničko opterećenje na osovini;

• rad trofaznog motora u dvije faze;

• zaustavljanje rotora u ležajevima od mehaničkog trošenja i nedostatka podmazivanja;

• povećan napon napajanja;

• kontinuirani kontinuirani rad pri maksimalnom opterećenju;

• smetnje u ventilaciji (hlađenju);

• precijenjena frekvencija uključivanja i isključivanja;

• precijenjena frekvencija okretanja elektromotora;

• kršenje načina pokretanja (nedostatak otpora prigušenja pri pokretanju).

4. Pregrijavanje od iskrenja u kliznim prstenovima i kolektoru kao rezultat:

• trošenje kliznih prstenova, kolektora i četkica, što dovodi do slabljenja kontaktnog pritiska;

• onečišćenje, oksidacija kliznih prstenova, kolektor;

• mehanička oštećenja kliznih prstenova, kolektora i četkica;

• kršenja mjesta ugradnje elemenata za prikupljanje struje na kolektoru;

• preopterećenje osovine (za elektromotore);

• strujno preopterećenje u krugu generatora;

• zatvaranje kolektorskih ploča zbog stvaranja vodljivih mostova na ugljenu i bakrenoj prašini.

Uzroci požara u rasklopnim uređajima, električnim startnim, sklopnim, upravljačkim, zaštitnim uređajima

1. Pregrijavanje namota elektromagneta od prekida kratkog spoja kao rezultat oštećenja izolacije:

• povećana napetost;

• na mjestu nastanka mikropukotina kao tvorničke greške;

• na mjestu mehaničkog oštećenja tijekom rada;

• od starenja;

• na mjestu lokalnog vanjskog pregrijavanja od iskrenja kontakata;

• kada su izloženi visokoj vlažnosti ili agresivnom okruženju.

2. Pregrijavanje od strujnog preopterećenja u zavojnici elektromagneta kao rezultat:

• povećan napon napajanja zavojnice elektromagneta;

• dugo otvoreno stanje magnetskog sustava kada je zavojnica pod naponom;

• periodično nedovoljno povlačenje pokretnog dijela jezgre dok se magnetski sustav ne zatvori u slučaju mehaničkog oštećenja strukturnih elemenata uređaja;

• povećana učestalost (broj) uključivanja — isključivanje.

3.Pregrijavanje konstrukcijskih elemenata kao rezultat:

• slabljenje kontaktnog tlaka u mjestima spajanja vodljivih žica, što dovodi do značajnog povećanja kontaktnog otpora;

• oksidacija u mjestima spajanja vodljivih žica i elemenata, što dovodi do značajnog povećanja prijelaznog otpora;

• iskrenje radnih kontakata tijekom trošenja kontaktnih površina, što dovodi do povećanja otpora kontaktnog prijelaza;

• iskrenje radnih kontakata tijekom oksidacije kontaktnih površina i povećanje prijelaznog kontaktnog otpora;

• iskrenje radnih kontakata kada su kontaktne površine iskrivljene, što dovodi do povećanja kontaktnog otpora na kontaktnim točkama;

• jako iskrenje normalnih radnih kontakata pri uklanjanju iskre ili uređaja za gašenje luka;

• iskre tijekom električnog kvara žica na kućištu, smanjenje električne izolacijske kvalitete strukturnih elemenata od lokalne izloženosti vlazi, onečišćenja, starenja.

4. Paljenje osigurača kao rezultat:

• zagrijavanje na mjestima radnih kontakata od smanjenja kontaktnog tlaka i povećanja prijelaznog otpora;

• zagrijavanje mjesta radnih kontakata od oksidacije kontaktnih površina i povećanja prijelaznog otpora; izlijetanje čestica rastaljenog metala iz osigurača kada je kućište osigurača uništeno, uzrokovano uporabom nestandardnih osigurača ("bube");

• leteće rastaljene metalne čestice na nestandardnim otvorenim osiguračima.

Uzroci požara na električnim grijačima, uređajima, instalacijama

1.Pregrijavanje uređaja, aparata, instalacija od kratkog spoja električnih grijaćih tijela kao posljedica:

• uništavanje električne izolacije strukturnih elemenata od starenja;

• uništavanje električnih izolacijskih elemenata od vanjskog mehaničkog utjecaja;

• naslojavanje vodljive kontaminacije između vodljivih strukturnih elemenata;

• slučajno udaranje u vodljive predmete i električne grijaće elemente struje kratkog spoja;

• slabljenje kontaktnog pritiska na spojnim mjestima vodljivih žica, elemenata, što dovodi do značajnog povećanja otpora prijelaza;

• oksidacija na spojnim mjestima strujnih žica elemenata, što dovodi do značajnog povećanja prijelaznog otpora;

• uništavanje električne izolacije strukturnih elemenata kroz povećani napon napajanja;

• curenje zagrijane vode (tekućine), što dovodi do deformacije strukturnih elemenata, kratkog spoja električne struje i uništavanja strukture grijača u cjelini.

2. Rasvjeta od električnih grijaćih uređaja, uređaja, instalacija kao posljedica:

• dodir zapaljivih materijala (predmeta) s ogrjevnim površinama električnih grijaćih uređaja, uređaja, instalacija;

• toplinsko ozračivanje zapaljivih materijala (predmeta) od električnih grijaćih uređaja, uređaja, instalacija.

Uzroci paljenja komponente

Pregrijavanje u kratkom spoju zbog:

• električni slom dielektrika u strukturi sastavnog elementa, što dovodi do prekomjerne struje;

• smanjenje elektroizolacijskih svojstava građevinskih materijala od starenja;

• pogoršanje disipacije topline zbog nepravilne instalacije i (ili) rada;

• povećana disipacija snage zbog promjena električnog načina rada u slučaju kvara «susjednih» komponenti;

• formiranje električnih krugova koji nisu predviđeni projektom.