Разработка методов и способов повышения пожарной безопасности распределительных сетей до 1 кВ на промышленных предприятиях

• Автор: Маслов, Альберт Владимирович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с. : ил.

Гпава 1. Пожарная опасность электроустановок
1.1. Анализ статистики пожаров, причиной которых послужили электротехнические устройства
1.2. Пожарная опасность распределительных сетей до 1 кВ
1.2.1. Аварийные режимы и пожарная опасность кабельных линий
1.2.2. Анализ современных кабельных изделий
Выводы
Гпава 2. Анализ существующих критериев выбора сечений кабелей
с точки зрения пожарной безопасности
2.1. Обзор существующих критериев выбора и проверки сечения токоведущих жил кабелей до 1 кВ
2.1.1. Допустимый нагрев токоведущих жил кабелей и проводов
2.1.2. Условие соответствия выбранному аппарату максимальной токовой защиты
2.1.3. Допустимое отклонение напряжения на зажимах электроприемника в нормальном режиме работы
2.1.4. Допустимое отклонение напряжения в режиме пуска электродвигательной нагрузки
2.1.5. Чувствительность защиты к токам короткого замыкания
2.1.6. Технико-экономические аспекты выбора сечений токоведущих жил кабельных изделий
2.1.7. Термическая стойкость к токам короткого замыкания
2.2. Анализ критериев выбора и проверки сечения токоведущих жил кабелей до 1 кВ с точки зрения пожарной безопасности
Выводы
Глава 3. Исследование влияния аппаратов защиты на пожароопасность кабельных линий до 1кВ
3.1. Анализ теории воспламенения полимерных материалов изоляции кабельных изделий до 1кВ
3.1.1. Воспламенение полимерных материалов изоляции при токах перегрузки или КЗ на участке, удаленном от зоны замыкания
3.1.2. Воспламенение полимерных материалов изоляции в зоне замыкания
3.2. Исследование влияния характеристик аппаратов защиты на пожарную опасность кабельных линий распределительных сетей до 1 кВ
3.2.1. Исследование влияния характеристик аппаратов защиты на вероятность воспламенения изоляции кабельного изделия
3.2.2. Исследование влияния характеристик аппаратов защиты на возникновение частиц металлов при КЗ
3.2.3. Эффективность защиты распределительных сетей до 1кВ выполненной в соответствии с существующими нормативными требованиями
3.3. Исследование чувствительности аппаратов защиты к токам однофазных КЗ в распределительных сетях до 1кВ
3.3.1. Особенности построения защиты от токов однофазного КЗ в распределительных сетях до 1кВ
3.3.2. Экспериментальное исследование чувствительности аппаратов защиты к токам однофазного КЗ в распределительных сетях до 1кВ
3.4. Разработка мероприятий по повышению быстродействия защиты от однофазных КЗ

3.4.1. Условие чувствительности токовой отсечки аппарата защиты к токам однофазного КЗ
3.4.2. УЗО дифференциального типа и его влияние на снижение пожарной опасности
3.4.3. Специальная защита от однофазных КЗ
3.4.4. Автоматические выключатели с токоограничивающим эффектом
Выводы
Глава 4. Разработка методики выбора сечений кабельных линий с
учетом чувствительности защит к токам однофазного КЗ
4.1. Выбор критериев расчета
4.2. Разработка алгоритма расчетно-экспериментального исследования
4.3. Разработка программы расчета
4.4. Расчетно-экспериментальные исследования
4.5. Разработка методики выбора сечений токоведущих жил с учетом чувствительности токовой отсечки к однофазным КЗ
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2

С физической точки зрения процесс короткого замыкания происходит следующим образом. Под действием теплоты, выделяемой в переходном контакте, происходит мгновенный разогрев некоторой локальной зоны проводников, непосредственно примыкающих к точке касания. Металл в этой точке плавится и испаряется. При определенной силе тока бурное вскипание металла приводит к образованию и разбрызгиванию раскаленных частиц металла. Уменьшение сечения проводников в точке замыкания приводит к еще большему нагреву зоны КЗ. Оплавление проводников вызывает разрыв в цепи, при этом за счет исчезающего электромагнитного поля происходит повышение напряжения на концах оплавленных проводников, пробой газового промежутка и возникновение искрового разряда, при котором энергия электромагнитного поля, переходя сначала в электрическую, а затем в тепловую, на большей длине оплавляет и испаряет металл проводников, вызывает пиролиз изоляции и, при определенном времени существования тока КЗ, ее зажигание.
Для разработки мероприятий по предотвращению воспламенения изоляции кабельных изделий в зоне дугового разряда, необходимы данные о предельных параметрах воспламенения полимерных материалов изоляции от электрического разряда, и влияния на них различных эксплуатационных факторов.
В настоящее время, несмотря на обширные исследовательские работы и научную литературу по вопросам воспламенения и горения различных веществ и материалов, вопросам воспламенения полимерных изоляционных материалов кабельных изделий не уделяется достаточного внимания. Хотя данные вопросы являются чрезвычайно важным направлением приложения теории самовоспламенения, воспламенения и горения материалов, для обеспечения пожарной безопасности.