файл. Причины пожаров
 Скачать 19.75 Kb.
|
|
ТЕМА ДОКЛАДА : ПРИЧИНЫ ПОЖАРОВ (КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДКИ, КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ ЭЛЕКТРОПРИБОРОВ) Выполнил: Бирюков Артём Русланович ( группа 8-3) Одной из основных причин возникновения пожаров является неисправность электрооборудования в жилых домах и надворных постройках. Типичные неисправности как скрытой, так и открытой электропроводки сводятся в основном к короткому замыканию междуфазовым и нулевым проводами, замыканию фазового провода на «землю», плохим контактам в соединениях и обрыву проводов. Среди причин пожаров электротехнического характера короткое замыкание является самым распространенным. Короткое замыкание возникает при соединении электрических проводов с нарушенной изоляцией, соприкосновении проводов с металлическими заземленными конструкциями зданий и сооружении, попадании на оголенные провода посторонних металлических предметов, пробое обугленной или нарушенной изоляции проводов и других электроустановочных изделий. В результате короткого замыкания, из-за резкого возрастания тока в электрической цепи, значительно возрастает температура токопроводящих жил, что приводит к воспламенению изоляции электрических проводов и кабелей и чаще всего сопровождается расплавлением металла проводников. Обычно короткое замыкание происходит в момент подключения какого-либо электрического прибора к сети, что свидетельствует о том, что причину неисправности следует искать в этом приборе. Что такое короткое замыкание? Если два провода электрической цепи (в нашем случае — комнатной проводки) соединяются между собой непосредственно (накоротко), минуя нагрузку — осветительные лампы, электроприборы, — то возникает очень большой ток (в десятки и сотни ампер), называемый током короткого замыкания. Наиболее распространенные причины, по которым может произойти короткое замыкание в квартире или доме — это перетирание изоляции в местах, где провода перегибаются. Например, у входа в штепсельную вилку, патрон, настольную лампу, утюг и т.п., а также перекручивание проводов, сгибание проводов под острым углом, повреждение изоляции проводов при побелке, закорачивание металлическими предметами штепсельных гнезд, внутренних частей электрических патронов и т. п. Также короткое замыкание может произойти из-за повреждения скрытой проводки в результате непродуманных действий при забивании гвоздей и пробивании в стене отверстий. Еще одна причина коротких замыканий — перегрев и, как следствие, разрушение изоляции из-за пользования электроприборами, потребляющими большой ток, при плохом состоянии электропроводки. В результате короткого замыкания может испортиться счетчик электроэнергии или возникнуть пожар. Для предотвращения вредных последствий, возникающих в результате короткого замыкания, применяются электрические предохранители, которые отключают участок цепи, где произошло короткое замыкание, от сети, размыкая цепь при возрастании тока до опасной величины. При этом в плавких предохранителях (так называемых пробках) от сильного тока расплавляется тонкая проволочная вставка, в автоматических предохранителях срабатывает выключатель. Большой ток просто расплавляет предохранитель, и цепь разрывается. В квартирах используются автоматы защиты от короткого замыкания. Это автоматические выключатели, рассчитанные на определенный рабочий ток. При повышении силы тока автомат срабатывает, разрывая цепь. Для защиты промышленных электродвигателей от коротких замыканий используются специальные реле. Виды коротких замыканий и их причины. В быту короткие замыкания бывают: 1)однофазные – когда фазный провод замыкается на ноль. Такие КЗ случаются чаще всего. Однофазные к. з. является характерным видом повреждения для сетей с большим током к. з. на землю. Такие сети в России (110кВ и выше) работают с глухозаземленной нейтралью. При этом заземляются все или часть нейтралей силовых трансформаторов имеющих соединение Y/D, и обычно все нейтрали автотрансформаторов.1-но ф. к. з. представляют в целом также тяжелый вид повреждения, хотя и менее опасным с точки зрения устойчивости и сохранения силовой нагрузки, чем многофазные к. з. Поэтому установка быстродействующих защит от этого вида повреждений также необходима. Защита может действовать как на отключение трех, так и на отключение одной фазы; 2) двухфазные – когда одна фаза замыкается на другую. При 2-х ф. к. з. токи и напряжения разных фаз неодинаковы. Рассмотрим соотношения токов и напряжений, характерные для 2-х ф. к. з. между фазами В и С. В поврежденных фазах в месте к. з. проходят одинаковые токи, а в неповрежденной фазе ток отсутствует: IA=0; IB=-IC Междуфазное напряжение в месте к. з. UBC=0, а фазные напряжения Так же как и при 3-х ф. к. з., токи, проходящие в поврежденных фазах, отстает от создающей их ЭДС (в данном случае вектор EBC или параллельный ему вектор UBC) на угол jк. з. определяемый соотношением активных и реактивных сопротивлений цепи. По мере удаления от мета к. з. фазные напряжения UB, UС и междуфазное напряжение UBC будут увеличиваться. С точки зрения влияния на устойчивость параллельной работы генераторов и на работу электродвигателей рассматриваемый вид повреждения представляет значительно меньшую опасность, чем 3-х ф. к. з; 3)трехфазные – когда замыкаются сразу три фазы. Это самый проблемный вид КЗ. Симметричное 3-х ф. к. з. - это наиболее простой для расчета и анализа вид повреждения. Он характерен тем, что токи и напряжения во всех фазах равны по величине как в месте к. з., так и в любой другой точке сети: IA=IB=IC; UA=UB=UC Поскольку рассматриваемая система симметрична, ток походящий в каждой фазе, отстает от создающей его ЭДС на одинаковый угол jк. з., определяемый соотношением активного и реактивного сопротивления цепи к. з.: Для линий 35 кВ этот угол обычно равен 450, 110кВ - 600, 220кВ - 800. Напряжение в месте к. з. равно нулю, а в любой другой точке сети может быть определено. Так как все фазные и междуфазные напряжения в месте 3-х ф. к. з. равны нулю, а в точках, удаленных от места к. з. на небольшое расстояние, незначительны по величине, рассматриваемый вид повреждения представляет наибольшую опасность для работы энергосистемы. Заключение: При возникновении коротких замыканий в системе электроснабжения ее общее сопротивление уменьшается, что приводит к увеличению токов в ее ветвях по сравнению с токами нормального режима, а это вызывает снижение напряжения отдельных точек системы электроснабжения, которое особенно велико вблизи места короткого замыкания. При большой удаленности короткого замыкания величина тока короткого замыкания может составлять лишь незначительную часть номинального тока питающих генераторов и возникновение такого короткого замыкания воспринимается ими как небольшое увеличение нагрузки. Сильное снижение напряжения получается только вблизи места короткого замыкания, в то время как в других точках системы электроснабжения это снижение менее заметно. Следовательно, при рассматриваемых условиях опасные последствия короткого замыкания проявляются лишь в ближайших к месту аварии частях системы электроснабжения. Ток короткого замыкания, являясь даже малым по сравнению с номинальным током генераторов, обычно во много раз превышает номинальный ток ветви, где произошло короткое замыкание. Поэтому и при кратковременном протекании тока короткого замыкания он может вызвать дополнительный нагрев токоведущих элементов и проводников выше допустимого. Токи короткого замыкания вызывают между проводниками большие механические усилия, которые особенно велики в начале процесса короткого замыкания, когда ток достигает максимального значения. При недостаточной прочности проводников и их креплений могут иметь место разрушения механического характера. Внезапное глубокое снижение напряжения при коротком замыкании отражается на работе потребителей. В первую очередь это касается двигателей, так как даже при кратковременном понижении напряжения на 30-40% они могут остановиться (происходит опрокидывание двигателей). Опрокидывание двигателей тяжело отражается на работе промышленного предприятия, так как для восстановления нормального производственного процесса требуется длительное время и неожиданная остановка двигателей может вызвать брак продукции предприятия. При малой удаленности и достаточной длительности короткого замыкания возможно выпадение из синхронизма параллельно работающих станций, т.е. нарушение нормальной работы всей электрической системы, что является самым опасным последствием короткого замыкания. |