Page 32 - e.info 07-08/2019 demo

ochrona przeciwpożarowa
ochrona przeciwpożarowa

zachowanie się przewodów

i kabli elektrycznych

w wysokich temperaturach (część 2.)

st. kpt. dr inż. Szymon Ptak – Szkoła Główna Służby Pożarniczej w Warszawie), mł. asp. dr inż. Adrian Barasiński –
Centralna Szkoła Aspirantów Państwowej Straży Pożarnej w Częstochowie

achowanie się kabli i przewodów funkcje elektryczne w trakcie trwania duktów spalania (głównie toksyczne- ru opracowano i znormalizowano wiele
Zelektrycznych podczas pożarów pożaru [3, 4]. go chlorowodoru), które w połączeniu metod. Powszechna jest jednak opinia,
określa się na podstawie badań różnych Nowoczesne instalacje elektryczne z wodą tworzą substancje żrące, stano- że prawdziwe pożary nie mogą być od-
właściwości materiałów, z których zo- w dużych obiektach budowlanych ukła- wiące zagrożenie dla pozostałych ele- tworzone przez próby laboratoryjne na
stały wyprodukowane. Podstawowym dane są najczęściej w postaci wiązek mentów infrastruktury obiektów bu- małą skalę [5]. W trakcie badań labora-
parametrem określającym zachowanie na drabinkach lub korytach w specjal- dowlanych. Małe ilości powstającego toryjnych wyznacza się trzy główne pa-
się oprzewodowania podczas pożaru nych przestrzeniach przeznaczonych dymu ułatwiają ewakuację osób i pro- rametry dotyczące zachowania się kab-
jest palność przewodów i kabli – czy są do tych celów. W takich przypadkach wadzenie akcji gaśniczej przez specja- li w pożarach (uzależnione od zastoso-
„samogasnące”, czy podtrzymują pale- aby ograniczyć rozprzestrzenianie pło- listyczne służby. Instalacjom elektrycz- wanych materiałów polimerowych do
nie itp. Kolejne kryteria określają ilość mienia (pożaru) należy stosować od- nym, od których wymagana jest pra- ich budowy):
wydzielanego dymu podczas pożaru powiednie rozwiązanie technologicz- ca w trakcie pożaru, stawia się dodat- ƒ ƒ wskaźnik temperaturowy – mini-
oraz zawartość w tym dymie substan- ne w postaci materiałów polimerowych kowe obostrzenia dotyczące podtrzy- malna temperatura, w której badany
cji szkodliwych i korozyjnych. Bardzo o małym współczynniku palności. Za- mania swoich funkcji przez określony materiał po zapłonie sam podtrzy-
istotną cechą wyznaczaną podczas ba- stosowanie np. kabli z tworzyw bezha- czas, np. 30 minut (oznaczenie E30) lub muje palenie. Badania wskaźnika
dań jest określenie czasu, przez który logenowych ogranicza w trakcie poża- 90 minut (E90). Klasyfikacja ta wynika tlenowego wykazały, że jego wartość
przewody i kable podtrzymują swoje ru ilość powstającego dymu oraz pro- z normy DIN 4102-12 i dotyczy syste- zależy od temperatury próby i male-
mów kablowych badanych w całości. je wraz z jej wzrostem. Podczas wy-
streszczenie Dla pojedynczych kabli i przewodów konywania tego badania temperatu-
stosuje się normy PN IEC 60331-11 do ra powinna wynosić 25°C, jednak jej
Urządzenia i instalacje elektryczne są powszechnie wykorzystywane od wielu dziesięcioleci.
Wiedza na temat zagrożeń, a także wiedza techniczna, opisana w normach, jest powszech- badania ciągłości obwodu podczas dłu- utrzymanie jest trudne, ponieważ
nie dostępna. Ma to swoje odzwierciedlenie w przepisach prawa. Z pewnych względów jed- gotrwałego oddziaływania płomienie płomień palnika ogrzewa otoczenie
nak wciąż znaczącą przyczyną pożarów są instalacje i urządzenia elektryczne. Jednocześnie (oznaczenie np. FE90), czy też PN-EN badanego odcinka kabla [3, 4],
bardzo ważna grupa urządzeń elektrycznych powinna funkcjonować w trakcie pożaru, tj. gwa-
ƒ
rantować ciągłość przesyłu energii i/lub sygnałów przez określony czas. Umożliwiać to ma 50200, do badania ciągłości obwodu ƒ wskaźnik tlenowy (indeks tlenowy,
bezpieczną ewakuację użytkowników budynku oraz uruchomienie elementów składowych elektrycznego, jednak z dodatkowym ang. Limiting Oxygen Index) stano-
systemu ochrony przeciwpożarowej, np. w celu ograniczenia rozprzestrzeniania się pożaru. udarem mechanicznym oddziałującym wi minimalną ilość tlenu w atmo-
W artykule przedstawiono model nagrzewania się przewodu ognioodpornego w warunkach
pożaru, jak również wpływ tego zjawiska na spadek napięcia zasilania urządzeń elektrycznych, na próbkę (oznaczenie np. PH90). sferze azotu, przy której dany ma-
napędzających pompy pożarnicze. Przedstawiono także analizę zagrożeń związanych z użyt- W zakresie badania zachowania się teriał polimerowy ulega zapłonowi
kowaniem instalacji elektrycznych, jak również zestawiono najczęstsze przyczyny pożarów.
kabli i przewodów w warunkach poża- [5]. Im większa wartość wskaźnika
tlenowego, tym materiał jest trud-
Temperatura niej zapalny. Jeżeli wartość wskaźni-
dopuszczalna Element lub zespół urządzenia elektroenergetycznego ka próbki jest większa od 26% (26%
długotrwale
tlenu w atmosferze azotu), to klasy-
Palne materiały izolacyjne takie jak: bawełna, jedwab, papier, drewno, kauczuk, lakiery, emalie, przewody do
50°C odbiorników ruchomych (np. do kuchenek, radia itp.), komutatory i pierścienie ślizgowe maszyn, łożyska maszyn fikuje się dany materiał jako samo-
w wykonaniu zwykłym gasnący po odstawieniu źródła pło-
Przewody i kable o izolacji gumowej i odzieży włóknistej, kable o izolacji papierowej na napięcie do 1000 V, uzwojenie mienia [3];
60°C kompensacyjne oraz uzwojenia zwarte o izolacji palnej
ƒ ƒ ciepło spalania – ilość ciepła wy-
Kable o izolacji papierowej na napięcie do 3000 V, materiały izolacyjne trudnopalne, jak: preszpan, tekstolit, mikamit, dzielona z jednostki masy pod-
65°C lakiery, żywice na podłożach niepalnych, uzwojenia stojanów, prądnic, wzbudnic o izolacji trudnopalnej, uzwojenia
połączone z komutatorami, przewody gołe w budynkach czas spalania zupełnego i całkowi-
tego próbki materiału, z uwzględ-
80°C Aluminiowe przewody gołe linii napowietrznych, uzwojenia kompensacyjne oraz uzwojenia o izolacji trudnopalnej
nieniem ciepła odzyskanego z wy-
85°C Przewody miedziane linii napowietrznych tworzonej pary wodnej. Im więcej
90°C Olej chłodzący transformatory, wyłączniki i inne urządzenia
ciepła wydziela palący się materiał,
100°C Przewody stalowe linii napowietrznych
tym bardziej sprzyja podtrzymaniu
Tab. 1. Temperatury długotrwałe dopuszczalne dla poszczególnych elementów urządzeń elektrycznych [14] lub rozwojowi pożaru [5]. W przy-

www.elektro.info.pl nr 7-8/2019
80