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

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Zachowanie się przewodów i kabli elektrycznych w wysokich temperaturach (część 2.)

Electrical devices and installations vs. fire. Part II
Temperatury długotrwałe dopuszczalne dla poszczególnych elementów urządzeń elektrycznych [14]
Temperatury długotrwałe dopuszczalne dla poszczególnych elementów urządzeń elektrycznych [14]
Tab. redakcja EI

Zachowanie się kabli i przewodów elektrycznych podczas pożarów określa się na podstawie badań różnych właściwości materiałów, z których zostały wyprodukowane. Podstawowym parametrem określającym zachowanie się oprzewodowania podczas pożaru jest palność przewodów i kabli – czy są „samogasnące”, czy podtrzymują palenie itp. Kolejne kryteria określają ilość wydzielanego dymu podczas pożaru oraz zawartość w tym dymie substancji szkodliwych i korozyjnych. Bardzo istotną cechą wyznaczaną podczas badań jest określenie czasu, przez który przewody i kable podtrzymują swoje funkcje elektryczne w trakcie trwania pożaru [3, 4].

Nowoczesne instalacje elektryczne w dużych obiektach budowlanych układane są najczęściej w postaci wiązek na drabinkach lub korytach w specjalnych przestrzeniach przeznaczonych do tych celów. W takich przypadkach, aby ograniczyć rozprzestrzenianie płomienia (pożaru) należy stosować odpowiednie rozwiązanie technologiczne w postaci materiałów polimerowych o małym współczynniku palności. Zastosowanie np. kabli z tworzyw bezhalogenowych ogranicza w trakcie pożaru ilość powstającego dymu oraz produktów spalania (głównie toksycznego chlorowodoru), które w połączeniu z wodą tworzą substancje żrące, stanowiące zagrożenie dla pozostałych elementów infrastruktury obiektów budowlanych. Małe ilości powstającego dymu ułatwiają ewakuację osób i prowadzenie akcji gaśniczej przez specjalistyczne służby. Instalacjom elektrycznym, od których wymagana jest praca w trakcie pożaru, stawia się dodatkowe obostrzenia dotyczące podtrzymania swoich funkcji przez określony czas, np. 30 minut (oznaczenie E30) lub 90 minut (E90). Klasyfikacja ta wynika z normy DIN 4102-12 i dotyczy systemów kablowych badanych w całości.

Czytaj też: Urządzenia i instalacje elektryczne a pożar (część 1.) >>

Dla pojedynczych kabli i przewodów stosuje się normy PN IEC 60331 11 do badania ciągłości obwodu podczas długotrwałego oddziaływania płomienie (oznaczenie np. FE90), czy też PN-EN 50200, do badania ciągłości obwodu elektrycznego, jednak z dodatkowym udarem mechanicznym oddziałującym na próbkę (oznaczenie np. PH90).

W zakresie badania zachowania się kabli i przewodów w warunkach pożaru opracowano i znormalizowano wiele metod. Powszechna jest jednak opinia, że prawdziwe pożary nie mogą być odtworzone przez próby laboratoryjne na małą skalę [5]. W trakcie badań laboratoryjnych wyznacza się trzy główne parametry dotyczące zachowania się kabli w pożarach (uzależnione od zastosowanych materiałów polimerowych do ich budowy):

  • wskaźnik temperaturowy – minimalna temperatura, w której badany materiał po zapłonie sam podtrzymuje palenie. Badania wskaźnika tlenowego wykazały, że jego wartość zależy od temperatury próby i maleje wraz z jej wzrostem. Podczas wykonywania tego badania temperatura powinna wynosić 25°C, jednak jej utrzymanie jest trudne, ponieważ płomień palnika ogrzewa otoczenie badanego odcinka kabla [3, 4],
  • wskaźnik tlenowy (indeks tlenowy, ang. Limiting Oxygen Index) stanowi minimalną ilość tlenu w atmosferze azotu, przy której dany materiał polimerowy ulega zapłonowi [5]. Im większa wartość wskaźnika tlenowego, tym materiał jest trudniej zapalny. Jeżeli wartość wskaźnika próbki jest większa od 26% (26% tlenu w atmosferze azotu), to klasyfikuje się dany materiał jako samogasnący po odstawieniu źródła płomienia [3];
  • ciepło spalania – ilość ciepła wydzielona z jednostki masy podczas spalania zupełnego i całkowitego próbki materiału, z uwzględnieniem ciepła odzyskanego z wytworzonej pary wodnej. Im więcej ciepła wydziela palący się materiał, tym bardziej sprzyja podtrzymaniu lub rozwojowi pożaru [5]. W przypadku przewodów i kabli ciepło spalania często określane jest w przeliczeniu na jednostkę długości wyrobu. Nie rozdziela się tutaj materiałów palnych od pozostałych, np. miedzi, aluminium, stali.

Ponadto przeprowadzane są również badania, których wynik pozwala określić skutki palących się kabli, np. odporność na rozprzestrzenianie płomienia [6] wzdłuż kabla (zależne m.in. od sposobu i miejsca montażu, zastosowanych materiałów, zdolności do wytwarzania płonących kropli/cząstek), gęstość optyczna emitowanych dymów [7, 8], co wpływa na bezpieczeństwo ewakuacji użytkowników obiektów, ale też działań ratowniczych, toksyczność i korozyjność [9], związana z wytwarzaniem m.in. chlorowodoru, toksycznego dla człowieka, a w kontakcie z wodą wytwarzającego korozyjne (kwasowe) związki chemiczne, zagrażające m.in. urządzeniom elektrycznym.

Wydzielający się z tworzyw sztucznych gaz prowadzi do uszkodzenia układu oddechowego i tworzy kwas solny. Dla przykładu, w trakcie spalania 1 kg PVC, wydziela się ok. 400 dm3 chlorowodoru, który w połączeniu z wodą tworzy 1,5 dm3 kwasu solnego o stężeniu 25% [10].

Literatura

  1. Barasiński A.: Obciążalność prądowa instalacji elektrycznych w aspekcie bezpieczeństwa pożarowego budownictwa energooszczędnego, Rozprawa doktorska, Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Częstochowa 2016.
  2. PN-EN 1991-1-2:2006 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje -- Część 1-2: Oddziaływania ogólne -- Oddziaływania na konstrukcje w warunkach pożaru.
  3. Sosnowski I.: Metody badań palności kabli, Elektrosystemy IV, 2009.
  4. Czaja P., Barasiński A.: Zachowanie się przewodów i kabli w pożarach, Prace naukowe akademii im. Jana Długosza w Częstochowie, Tom I, 2013, II Międzynarodowa Konferencja Naukowa: Inżynieria Bezpieczeństwa a Zagrożenia Cywilizacyjne - Wyzwania dla Bezpieczeństwa, Częstochowa 10-11 czerwca 2013 r.
  5. www.technokabel.com.pl; Informator techniczny, 2007.
  6. PN-EN 60332-1-2:2010 Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych. Sprawdzenie odporności pojedynczego izolowanego przewodu lub kabla na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia. Metoda badania płomieniem mieszankowym 1 kW.
  7. PN-EN 50268-2:2002 Wspólne metody badania palności przewodów i kabli. Pomiar gęstości dymów wydzielanych przez spalanie przewodów lub kabli w określonych warunkach – Część 2: Metoda.
  8. PN-EN 61034-2:2010 Pomiar gęstości dymów wydzielanych przez palące się przewody lub kable w określonych warunkach. Metoda badań i wymagania.
  9. PN IEC 60754-2:2014-11 „Badanie gazów wydzielających się podczas spalania materiałów pobranych z kabli i przewodów. Część 2. Oznaczanie kwasowości (przez podanie pH) i konduktywności.
  10. Markiewicz H.: Instalacje elektryczne – wydanie ósme zmienione, WNT, Warszawa, 2012;
  11. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. 2017 poz. 2285).
  12. Wiatr J., Boczkowski A., Orzechowski M.: Ochrona przeciwporażeniowa oraz dobór przewodów i ich zabezpieczeń w instalacjach elektrycznych niskiego napięcia, Dom Wydawniczy Medium, Warszawa, 2010;
  13. Skiebko E.: Urządzenia i instalacje elektryczne źródłem pożaru, Czasopismo Zabezpieczenia, Nr 1/2006;
  14. Uczciwek T.: Bezpieczeństwo i higiena pracy oraz ochrona przeciwpożarowa  w elektroenergetyce, SEP, Warszawa, 1998;
  15. Profit-Szczepańska M., Terlikowski T.: Katalog właściwości palnych i termicznych, materiałów i wyrobów celulozopochodnych, tworzyw oraz włókien syntetycznych, Firex, Warszawa, 1997;
  16. Ptak S., Kustra P., Pracownia podstaw elektrotechniki i elektroenergetyki w pożarnictwie, skrypt do zajęć laboratoryjnych, Warszawa 2018.
  17. Barasiński A., Flasza J.: The influence of electromagnetic interference of electrical work in fire, Przegląd Elektrotechniczny, 12b/2012; XXII Sympozjum środowiskowe PTZE: Zastosowania Elektromagnetyzmu w Nowoczesnych Technikach i Informatyce, Sandomierz, 9-12 września 2012 r.;
  18. Kulas S.: Tory prądowe i układy zestykowe, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2008;
  19. Barasiński A., Flasza J.: Analiza pracy maszyn elektrycznych wirujących prądu przemiennego z uwzględnieniem spektrum nagrzewania w zakresie niszczących warunków termicznych, Zeszyty Problemowe – Maszyny elektryczne, Nr 2/2012; XXI Seminarium Naukowo-Techniczne BOBRME Komel: Problemy Eksploatacji Maszyn i Napędów Elektrycznych, Rytro, 23-25 maja 2012 r.;

W artykule:

• Zagrożenia wynikające z pracy instalacji elektrycznej
• Przyczyny powstania uszkodzeń izolacji urządzeń i przewodów elektrycznych
• Przyczyny pożarów związane z eksploatacją instalacji i urządzeń elektrycznych

streszczenie

Urządzenia i instalacje elektryczne są powszechnie wykorzystywane od wielu dziesięcioleci. Wiedza na temat zagrożeń, a także wiedza techniczna, opisana w normach, jest powszechnie dostępna. Ma to swoje odzwierciedlenie w przepisach prawa. Z pewnych względów jednak wciąż znaczącą przyczyną pożarów są instalacje i urządzenia elektryczne. Jednocześnie bardzo ważna grupa urządzeń elektrycznych powinna funkcjonować w trakcie pożaru, tj. gwarantować ciągłość przesyłu energii i/lub sygnałów przez określony czas. Umożliwiać to ma bezpieczną ewakuację użytkowników budynku oraz uruchomienie elementów składowych systemu ochrony przeciwpożarowej, np. w celu ograniczenia rozprzestrzeniania się pożaru. W artykule przedstawiono model nagrzewania się przewodu ognioodpornego w warunkach pożaru, jak również wpływ tego zjawiska na spadek napięcia zasilania urządzeń elektrycznych, napędzających pompy pożarnicze. Przedstawiono także analizę zagrożeń związanych z użytkowaniem instalacji elektrycznych, jak również zestawiono najczęstsze przyczyny pożarów.



abstract

Electrical devices are commonly used since many decades. The knowledge on caused threats, as well as technical knowledge, described in various standards, is widely available. It is reflected in national legislations. For some reason, however, significant cause of the fires are electrical installations and devices. At the same time, a large group of devices is supposed to operate during fire, i.e. to guarantee the continuity of signal and/or energy supplies for a specific time. It should enable safe evacuation of the tenants and the activation of particular components of the fire protection system, e.g. in purpose to reduce the fire development. In the article, a basic model of electrical wire heating was presented, as well as the influence of this phenomenon on the voltage drop in. Lower operating voltage of the electrical motor will subsequently cause the shift of the operating point of the fire pumps. The article presents also the threat analysis, connected with the use of electrical installations, as well as the most common causes of fires.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[ochrona ppoż., ochrona przeciwpożarowa budynków, kable elektryczne, przewody elektryczne, izolacja urządzeń, izolacja kabli i przewodów, instalacje elektryczne, urządzenia elektryczne, pożar]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do wszystkich treści portalu (730 dni) - 185,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do wszystkich treści portalu (365 dni) - 105,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: półroczna prenumerata papierowa (5 numerów) + półroczny dostęp do wszystkich treści portalu (183 dni) - 75,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 79,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 15,00 zł
30 dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata edukacyjna - roczna elektro.info - 75,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Roczny dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Dwuletni dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie! - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś dwuletnią prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
30 dniowy dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 138,00 zł
Dwuletni dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Regulamin korzystania z portalu elektro.info.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Gdzie szukać pomocy przy doborze właściwego źródła zasilania »

Dobór źródła zasilania

Optymalne rozwiązania na każdym etapie, zarówno dystrybucji, jak i tworzenia dedykowanych pakietów zasilania. Wszystko po to, aby zapewnić jak najwyższą jakość ... czytam dalej »

 


Jak zmniejszyć swój rachunek za prąd »

koszt prądu

Oszczędzanie na rachunkach za prąd w domu lub firmie jest możliwe. Wystarczy dokładnie sprawdzić (...) zobacz ile możesz oszczędzić »

 


Jednoobwodowy licznik energii - jaki wybrać?»

Zobacz co nowego poznamy na targach Energetab 2019 »

Licznik energii jaki wybrać Energetab 2019 logo
Zasilacze awaryjne trzeciej generacji z bardzo wysoką sprawnością 96% w trybie On-Line oraz ze znakomitym współczynnikiem mocy 1(...) czytam więcej » ENERGETAB – największe w Polsce targi nowoczesnych urządzeń, aparatury i technologii dla przemysłu energetycznego, to miejsce jednych z najważniejszych spotkań czołowych przedstawicieli branży elektrotechnicznej w Polsce.(...) czytam dalej »

 


Łączniki i gniazda instalacyjne - jakie wybrać?

Kamery termowizyjne Perfekcyjne dopełnienie nowoczesnego wnętrza.
Prosta, ponadczasowa forma, jakość wykonania, niezawodny system, to tylko niektóre (...)
czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Przewodnik po złączach - znajdż idealne rozwiązanie dla siebie »

automatyka przemysłowa Przewodnik po złączach
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Oznaczniki mobilne na przewody i osprzęt - które wybrać »

Kamery termowizyjne Technika laminowania taśm, zapewnia trwałe nadruki poprzez całkowitą ochronę tekstu przed czynnikami niszczącymi, takimi jak: zdrapywanie, ścieranie, zmywanie, promieniowanie UV a nawet substancj (...) czytam dalej »

 


Dobór ograniczników przepięć typu 1 »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

ograniczniki bezpanelowa energia słoneczna
Kombinowane ograniczniki przepięć jako urządzenia do ograniczania przepięć mają za zadanie zmniejszenie do bezpiecznych poziomów napięcia w instalacji elektrycznej oraz na wejściu zasilanych urządzeń: podczas operacji łączeniowych ń (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Szybki i łatwy sposób na budowę Twojego indywidualnego systemu wizyjnego»

zasilanie gwarantowane Badania przeprowadzone przez Computer Business Review wykazały, że od 2013 roku mamy do czynienia z dynamicznym wzrostem przenoszenia przez przedsiębiorców zasobów danych do tzw. chmury obliczeniowej (cloud computing). W związku z tym stale wzrastają wydatki przeznaczan ... czytam dalej »


Bramka IoT chmury do integracji nowych i istniejących systemów bez konieczności programowania.»

Zobacz jak robot testuje bankomaty?

bramka iot Robot testuje bankomaty
Dzięki prostemu połączeniu z procesem za pomocą protokołów, np. Modbus/TCP, dane czujników i dane procesowe są zbierane, przetwarzane i monitorowane ... czytam więcej » Około 30 sekund zajmuje średnio wypłacenie pieniędzy z wielofunkcyjnego bankomatu ATM. Urządzenia, które są dostępne „za rogiem” w większości miast, zmieniły nasze podejście ... czytam dalej »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Przewdonik "Eliminuj błędy
i usprawnij instalacje przewodów" »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - przewodnik
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Poznaj najskuteczniejsze sposoby oznaczania kabli i komponentów wykorzystywanych w branżach elektrycznych i telekomunikacyjnych... czytam dalej »


Transformatory oraz dławiki dostosowane do indywidualnych wymagań »

transformatory ei Mają zastosowanie w sieciach przesyłowych i rozdzielczych. Stosowane są do zasilania układów trakcyjnych w pojazdach szynowych, w instalacjach wykorzystujących napędy (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Switch zarządzalny – czy warto? Jaki wybrać?

Liczniki energii jakie wybrać Switche niezarządzalne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Switch zarządzalny daje możliwość nie tylko stworzenia siecilokalnej, ale daje wiele innicf możliwości. Między innymi pozwala także dostosować porty, a więc i parametry sieci do... 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 »
9/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Metody badania funkcji zabezpieczeń nadprądowych przekaźników elektroenergetycznych
  • - Fotowoltaika szansą rozwoju dla komunikacji miejskiej
Zobacz szczegóły

SEP świętuje 100 lat!

Jak co roku targom ENERGETAB towarzyszą konferencje organizowane przez izby i stowarzyszenia patronujące. Z okazji obchodzonego w tym roku 100-lecia Stowarzyszenia Elektryków Polskich...

Przekaźnik instalacyjny o wysokiej odporności na prąd udarowy

RPI-1ZI-U24A firmy Relpol, to nowy przekaźnik instalacyjny, który wytrzymuje prąd załączania 120 A w czasie 20 ms. Przekaźnik ten przeznaczony jest do załączania obwodów o wysokim...
.steute Polska .steute Polska
steute jest międzynarodowym przedsiębiorstwem specjalizującym się w projektowaniu oraz produkcji bezpiecznej, niezawodnej aparatury...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

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