Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Metody ochrony kabli przed pożarem

Przykładowe konstrukcje ognioodpornych przewodów elektroenergetycznych
Przykładowe konstrukcje ognioodpornych przewodów elektroenergetycznych

Z pierwszymi większymi pożarami kabli zetknęliśmy się z chwilą wprowadzenia do produkcji kabli z tworzyw sztucznych. Przedtem kable produkowane były w izolacji papierowej i miały powłokę metalową. Duża ilość metalu w konstrukcji kabla utrudniała jego zapalenie. Pierwszy duży pożar kabli w Polsce powstał w grudniu 1970 r. w jednej z elektrowni. Wcześniej z problemem tym zetknęli się Węgrzy i w tym czasie mieli już pewne doświadczenia. Energopomiar zajął się wyjaśnieniem przyczyny powstania tego pożaru.

Zobacz także: Układanie kabli WN w izolacji XLPE w powłoce polietylenowej w niskich temperaturach

Kable, które uległy spaleniu, miały izolację polwinitową. W owym czasie uważano, że kable o izolacji polwinitowej nie palą się. Nie było wówczas odpowiedniej normy na badanie podatności na palenie się kabli o izolacji z tworzyw sztucznych. Badania zostały wykonane według wymagań zawartych w normie przedmiotowej dla niepalnych przewodów górniczych w izolacji gumowej (OnG). Było dla nas zaskoczeniem, gdy okazało się, że kable w izolacji polwinitowej i powłoce polwinitowej zachowują się w czasie próby lepiej od przewodów niepalnych górniczych. Po odjęciu płomienia z kabli polwinitowych płomień natychmiast gasł, natomiast przewód niepalny górniczy podtrzymywał płomień przez kilkanaście sekund. Próba wykonana była na pojedynczym kablu i przewodzie. W konkretnym przypadku (we wspomnianej elektrowni) kable tego rodzaju zapaliły się i spaliły.

Spaleniu uległy żyły aluminiowe, stopiły się pancerze stalowe. Postanowiliśmy zweryfikować wymagania zawarte w normie na niepalne przewody górnicze. Odtworzyliśmy rzeczywisty układ ułożenia kabli, jaki miał miejsce we wspomnianej elektrowni. Pod półką z kablami umieściliśmy wannę z ropą, którą zapaliliśmy. Gdy pierwsze kable na dolnej półce zapaliły się, usunęliśmy wannę z płonącą ropą spod kabli. Płomień na kablach nie zgasł, a od kabli z dolnej półki zapaliły się kable na pozostałych półkach. Wszystkie kable spaliły się, mimo że próba przeprowadzona była na wolnym powietrzu i było dobre odprowadzenie ciepła od palących się kabli.

Zobacz także: Nowoczesne rozwiązania konstrukcyjne kabli elektroenergetycznych i sygnalizacyjnych nn (do 0,6/1 kV)

Doszliśmy do wniosku, że palące się kable będą podtrzymywały płomień, jeżeli ich temperatura będzie wyższa od temperatury zapalenia się polwinitu. W przypadku pojedynczego kabla odprowadzenie ciepła jest zbyt duże w stosunku do wytworzonego ciepła w procesie palenia się próbki. Ilość odprowadzonego ciepła zależy od powierzchni zewnętrznej próbki, a więc od średnicy próbki, zaś ilość ciepła wytworzonego – od masy spalanej próbki. Średnica badanej próbki kabli nie rośnie proporcjonalnie do masy próbki, dlatego kable w wiązce będą się paliły i podtrzymywały płomień. Na podstawie tych wyników opracowaliśmy metodę na sprawdzenie podatności kabli lub przewodów na rozprzestrzenianie się płomienia. Metoda została później wprowadzona do polskiej normy (PN).

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


Stwierdzona przez nas już w 1971 r. i następnie omawiana w publikacjach podatność na rozprzestrzenianie się płomienia kabli polwinitowych ułożonych w wiązce została również omówiona w 1982 r. podczas Ogólnoświatowej Konferencji Kablowej w Paryżu, gdzie, według wypowiedzi uczestników tej konferencji, okazała się dla wielu nowością i zaskoczeniem.

przyczyny powstawania pożaru kabli

Najczęstszą przyczyną zapalenia się kabli jest zaprószenie ognia. Najbardziej podatne na zapalenie się są kable sygnalizacyjne. Kable te mają małą masę niepalną, natomiast zawierają dużo materiału palnego. Wystarczy, że na ich powierzchni znajdzie się kłębek pakuł z wytarcia rąk montera i kawałek rozżarzonego metalu ze spawanego elementu, a powstanie źródło ognia, od którego zapalą się kable (przykład wzięty z jednej z elektrowni).

Zobacz także: Badania diagnostyczne linii kablowych SN

Mało prawdopodobne jest, by kable o izolacji papierowej lub polwinitowej zapaliły się od przepływu prądu zwarcia wyłączonego w krótkim czasie. Takie badania zwarciowe z czasem wyłączenia podstawowego i rezerwowego wykonaliśmy w latach 70. na kablach tego typu przy dopuszczalnej gęstości prądu zwarcia i przy podwójnej gęstości prądu zwarcia. W kablu o izolacji polwinitowej nie nastąpiło zapalenie się kabla, natomiast w kablu o izolacji papierowej przy podwójnej gęstości prądu i czasie wyłączenia rezerwowego przez kilkanaście sekund paliła się małym płomieniem izolacja papierowa. Problem natomiast występuje w przypadku stosowania kabli o izolacji polietylenowej. W wielu przypadkach stwierdzono, że kable te uległy zapaleniu w wyniku przepływu prądu ziemnozwarciowego, w dwóch przypadkach o wartości 25 A. W obu z nich spaliło się około 130 kabli. W tym samym zakładzie przy dopalaniu kabla 20 kV prądem o wartości 0,8 A i napięciu 4 kV nastąpiło zapalenie się kabla i w efekcie spaliło się prawie 80 kabli.

Inaczej należy podejść do zagadnienia zwarć niewyłączonych. Nawet nieduży prąd płynący przez uszkodzoną izolację w instalacji niskiego napięcia może zainicjować zapalenie się kabla lub przewodu i być przyczyną pożaru. Takie przypadki miały miejsce w elektrowniach.

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 5/2012

Komentarze

(1)
Andy | 21.10.2013, 09:48
Ciekawy tekst
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie



Potrzebujesz pomocy przy projektowaniu instalacji elektrycznych? Skorzystaj!

Systemy fotowoltaiczne. Jak zwiększyć efektywność energetyczną?

Materiały do przygotowania projektu elektrycznego Rola miedzi w energetyce słonecznej
Nowoczesne systemy napędowe i pozycjonowania wymagają zastosowania rozwiązania zapewniającego absolutne wykrywanie w czasie rzeczywistym bieżącej pozycji(...) czytam dalej » Sektor energii słonecznej umacnia się coraz bardziej. Według Solar Power Europe, w roku 2017 została zainstalowana globalnie większa moc energii fotowoltaicznej niż (...) czytam dalej »

Zobacz nowe funkcje kamer termowizyjnych »

Kamera termowizyjna przy badaniu sieci elektrycznej Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można uniknąć poważnych awarii, nadmiernych strat energii i w najgorszym wypadku (...) czytam dalej »


Sposoby oznaczania kabli i przewodów»

Zobacz jakie nowośći pokazano na Targach Energetab 2018 »

Oznaczanie kabli przewodów i urządzeń Enegetab targi 2018
Jak trwale i czytelnie oznaczyć kable, przewody i urządzenia w sieci elektrycznej, żeby potem łatwo (...) czytam dalej » Przed nami 31. edycja targów ENERGETAB 2018. Przez kolejne trzy dni będą spotykać się czołowi przedstawiciele sektora elektroenergetycznego i poznawać najnowsze rozwiązania (...) czytam dalej »

Projektuj za pomocą bezpiecznej i niezawodnej aparatury łączeniowej »
Projektowanie z aparaturą łączeniową

Aparatura łączeniową i sterownicza dla automatyki przemysłowej, techniki medycznej oraz automatyki budynków... czytam dalej »


Jak sprawdzić gdzie mogą nastąpić awarie w urządzeniach elektrycznych»

Pierwszy oscyloskop klasy średniej z pasmem 8 GHz i prędkością próbkowania 25 GS/s jednocześnie na wszystkich 4 kanałach»

Diagnozowanie urządzeń elektrycznych Oscyloskop klasy średniej
Wykrycie elementu przegrzanego i prawidłowa klasyfikacja zagrożenia w zależności od obciążenia prądowego i przyrostu temperatury – to typowe zadania ... czytam dalej » Tektronix oferuje jeszcze większą prędkość próbkowania oraz najniższy poziom szumów zapewniając najwyższą wiarygodność pomiaru dzięki MSO serii 6 Mixed Signal Oscilloscope (...) czytam dalej »

Bezpłatne ebooki dla elektryków i nie tylko !
Ebooki dla elektryków i nie tylko

Darmowe ebooki i poradniki: projektowanie, budowa, osprzęt... (...) czytam dalej »


Jak w czasie rzeczywistym monitorować pobór mocy i jakość dostarczanej energii?

Projektowanie i wykonawstwo instalacji elektrycznych średnio- i niskonapięciowych»

Monitoring poboru mocy Prąd budowlany - skąd czerpać?
Jak pozyskiwać, gromadzić, przetwarzać oraz archiwizować dane o poborze energii, jej rozpływie, wielkość mocy czynnej i biernej, a także... czytam dalej » Zasoby materialne w dziedzinie projektowania nowoczesnych (pod względem technicznym) konstrukcji i technologii oraz wykonywania niezbędnego oprzyrządowania zadaniowego do realizacji produkcji podstawowej i usług oraz planowanych prac modernizacyjnych i (...) czytam dalej »
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
9/2018

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 9/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowoczesne urządzenia rozdzielcze zwiększające bezpieczeństwo pracy
  • - Projekt zasilania osiedla domków jednorodzinnych w energię elektryczną
Zobacz szczegóły
Essentra Components Essentra Components
Essentra plc jest spółką notowaną w indeksie FTSE 250 i wiodącym międzynarodowym dostawcą specjalistycznych produktów i rozwiązań ....
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl