Orsaker till bränder i elektriska apparater

Elektrisk anordning — en uppsättning sammankopplade elektriska produkter som är i strukturell och (eller) funktionell enhet, utformade för att utföra en specifik funktion för produktion eller transformation, överföring, distribution eller förbrukning av elektrisk energi (GOST 18311-80).

Elektriska enheter kan grupperas efter de viktigaste egenskaperna: design, elektriska egenskaper, funktionellt syfte. Sex huvudgrupper av elektriska installationer täcker nästan hela mängden elektriska apparater som används i praktiken.

Dessa är ledningar och kablar, elmotorer, generatorer och transformatorer, belysningsutrustning, distributionsanordningar, elektriska anordningar för start, omkoppling, styrning, skydd, elektriska värmeanordningar, apparater, installationer, elektronisk utrustning, datorer.

Orsaker till tråd- och kabelbränder

1. Överhettning från en kortslutning mellan ledningar och kabelkärnor, deras kärnor och jord som ett resultat av:

• nedbrytning av isolering med ökad spänning, inklusive från blixtnedslag;

• förstörelse av isoleringen på platsen för bildandet av mikrosprickor som en fabriksdefekt;

• förstörelse av isoleringen på platsen för mekanisk skada under drift;

• nedbrytning av isolering från åldrande; förstörelse av isoleringen på platsen för lokal extern eller intern överhettning; förstörelse av isoleringen på en plats med en lokal ökning av luftfuktigheten eller miljöns aggressivitet;

• oavsiktligt ansluta ledande ledningar av kablar och ledningar till varandra eller ansluta ledande ledningar till jord;

• avsiktligt ansluta kabelns ledare och ledarna till varandra eller jorda dem.

2. Överhettning från överström till följd av:

• ansluta en högeffektsanvändare;

• uppkomsten av betydande läckströmmar mellan strömförande ledare, strömförande ledare och jorden (kroppen), inklusive distributionsanordningarna på grund av en minskning av mängden elektrisk isolering;

• ökning av omgivningstemperaturen i området eller på ett ställe, försämring av värmeavledning, ventilation.

3. Överhettning av övergångsfogar till följd av:

• försvagning av kontakttrycket på platsen för den befintliga anslutningen av två eller flera ledande ledningar, vilket leder till en betydande ökning av kontaktresistansen;

• oxidation på platsen för den befintliga korsningen av två eller flera ledare, vilket leder till en betydande ökning av kontaktmotståndet.

Analys av dessa orsaker visar att till exempel kortslutning i elektriska ledningar inte är den främsta orsaken till antändning, speciellt bränder.Detta är en följd av minst åtta primära fysikaliska fenomen som leder till en omedelbar minskning av isolationsresistansen mellan ledande ledningar med olika potential. Det är dessa fenomen som bör betraktas som primära orsaker till brand, vars studie är av vetenskapligt och praktiskt intresse.

Nedan finns en klassificering av orsakerna till bränder i andra elektriska apparater.

Orsaker till antändning av elmotorer, generatorer och transformatorv

1. Överhettning från en kortslutning i lindningarna som ett resultat av skador från ett sväng i elektrisk isolering:

• i en lindning med ökad spänning;

• på platsen för bildandet av mikrosprickor som en fabriksdefekt;

• från åldrande;

• från exponering för fukt eller en aggressiv miljö;

• från effekterna av lokal extern eller intern överhettning;

• från mekanisk skada;

2. Överhettning från en kortslutning till huset som ett resultat av skada på lindningarnas elektriska isolering:

• ökad spänning;

• från åldrande av elektrisk isolering;

• förstörelse av den elektriska isoleringen av lindningarna till kroppen från mekanisk skada på den elektriska isoleringen;

• från exponering för fukt eller en aggressiv miljö;

• från extern eller intern överhettning.

3. Överhettning från strömöverbelastning av lindningar är möjlig som ett resultat av:

• överskattning av den mekaniska belastningen på axeln;

• drift av en trefasmotor i två faser;

• stoppa rotorn i lager från mekaniskt slitage och brist på smörjning;

• ökad matningsspänning;

• kontinuerlig kontinuerlig drift vid maximal belastning;

• störningar i ventilationen (kylning);

• överskattad på och av frekvens;

• överskattad svängfrekvens för elmotorer;

• brott mot startläget (brist på dämpningsmotstånd vid uppstart).

4. Överhettning från gnistor i släpringar och kollektor som ett resultat av:

• slitage av glidringar, uppsamlare och borstar, vilket leder till en försvagning av kontakttrycket;

• kontaminering, oxidation av släpringar, uppsamlare;

• mekanisk skada på släpringar, samlare och borstar;

• kränkningar av platserna för installation av nuvarande samlingselement på samlaren;

• axelöverbelastning (för elmotorer);

• strömöverbelastning i generatorkretsen;

• stängning av samlarplattor på grund av bildandet av ledande broar på kol- och koppardamm.

Orsaker till bränder i ställverk, elektrisk start, omkoppling, kontroll, skyddsanordningar

1. Överhettning av elektromagnetlindningen från ett kortslutningsavbrott till följd av isoleringsskador:

• ökad spänning;

• på platsen för bildandet av mikrosprickor som en fabriksdefekt;

• på platsen för mekanisk skada under arbetet;

• från åldrande;

• på platsen för lokal extern överhettning från gnistkontakter;

• när de utsätts för hög luftfuktighet eller aggressiva miljöer.

2. Överhettning från strömöverbelastning i elektromagnetspolen som ett resultat av:

• ökad matningsspänning för elektromagnetspolen;

• länge öppet tillstånd för det magnetiska systemet när spolen är aktiverad;

• periodisk otillräcklig dragning av den rörliga delen av kärnan tills det magnetiska systemet stängs i händelse av mekanisk skada på anordningarnas strukturella element;

• ökad frekvens (antal) av inneslutningar — avstängning.

3.Överhettning av strukturella element som ett resultat av:

• försvagning av kontakttrycket på platserna för anslutning av ledande ledningar, vilket leder till en betydande ökning av kontaktmotståndet;

• oxidation på platserna för anslutning av ledande ledningar och element, vilket leder till en betydande ökning av transientmotstånd;

• gnistbildning av arbetskontakterna under slitage av kontaktytorna, vilket leder till en ökning av motståndet i kontaktövergången;

• gnistbildning av arbetskontakter under oxidation av kontaktytor och en ökning av transient kontaktmotstånd;

• gnistbildning av arbetskontakter när kontaktytorna är förvrängda, vilket leder till en ökning av kontaktmotståndet vid kontaktpunkterna;

• stark gnistbildning av normala arbetskontakter när du tar bort gnist- eller ljusbågssläckningsanordningar;

• gnistor under elektrisk nedbrytning av ledningar på huset, minskning av elektriska isoleringsegenskaper hos strukturella element från lokal exponering för fukt, föroreningar, åldrande.

4. Tändning från säkringar till följd av:

• uppvärmning på platserna för arbetskontakter från en minskning av kontakttrycket och en ökning av transientmotstånd;

• uppvärmning av platser för arbetskontakter från oxidation av kontaktytorna och ökning av transientmotstånd; flyger ut ur smälta metallpartiklar av säkringen när säkringshuset är förstört, orsakat av användningen av icke-standardiserade säkringar ("buggar");

• flygande smälta metallpartiklar på icke-standardiserade öppna säkringar.

Orsaker till bränder i elvärmare, apparater, installationer

1.Överhettning av enheter, apparater, installationer från kortslutning av elektriska värmeelement som ett resultat av:

• förstörelse av den elektriska isoleringen av strukturella element från åldrande;

• förstörelse av elektriska isoleringselement från yttre mekanisk påverkan;

• skiktning av ledande föroreningar mellan ledande strukturella element;

• oavsiktligt träffa ledande föremål och kortsluta elektriska värmeelement;

• försvagning av kontakttrycket vid anslutningspunkterna för ledande ledningar, element, vilket leder till en betydande ökning av resistansen i övergången;

• oxidation vid anslutningspunkterna för elementens strömförande ledningar, vilket leder till en betydande ökning av det transienta motståndet;

• förstörelse av den elektriska isoleringen av strukturella element genom ökad matningsspänning;

• läckage av uppvärmt vatten (vätska), vilket leder till deformation av strukturella element, kortslutning av elektrisk ström och förstörelse av värmarens struktur som helhet.

2. Belysning från elektriska värmeanordningar, anordningar, installationer till följd av:

• kontakt av brännbara material (föremål) med värmeytor på elektriska värmeanordningar, enheter, installationer;

• termisk bestrålning av brännbara material (föremål) från elektriska uppvärmningsanordningar, enheter, installationer.

Orsaker till komponentantändning

Kortslutningsöverhettning på grund av:

• elektrisk nedbrytning av dielektrikumet i strukturen av det ingående elementet, vilket leder till överström;

• minskning av elektriska isoleringsegenskaper hos byggmaterial från åldrande;

• försämring av värmeavledning på grund av felaktig installation och (eller) drift;

• ökad effektförlust på grund av elektriska lägesändringar i händelse av fel på "intilliggande" komponenter;

• bildandet av elektriska kretsar som inte förutses av projektet.