Пожарная безопасность электроустановок / Agunov - Pozharnaya bezopasnost elektroustanovok 2012
.pdfМЧС РОССИИ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ
М.В. Агунов, М.Д. Маслаков, М.Т. Пелех
ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
Допущено Министерством Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям
и ликвидации последствий стихийных бедствий в качестве учебника для курсантов, студентов
и слушателей образовательных учреждений МЧС РОССИИ
Нестор-История Санкт-Петербург 2012
УДК 614.841 ББК Н 960.1-04
А 27
Р е ц е н з е н т ы :
А.А. Бондарев
(Департамент надзорной деятельности МЧС России)
В.А. Андреев
кандидат технических наук, старший научный сотрудник (Санкт-Петербургский ФГУ ВНИИПО МЧС России)
А.Н. Назарычев
доктор технических наук, профессор (Ивановский институт Государственной противопожарной службы
МЧС России)
Агунов М.В., Маслаков М.Д., Пелех М.Т.
А27 Пожарная безопасность электроустановок : учебник. — СПб. : Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы МЧС России, 2012. — 292 с.
ISBN 978-5-905986-81-9
Рассмотрены вопросы пожарной безопасности в электроустановках. Показано решение примеров, приведены контрольные вопросы, задачи и упражнения, способствующие лучшему усвоению и закреплению материала.
Учебник предназначен для слушателей высших учебных заведений МЧС России по специальности 280104.65 – «Пожарная безопасность».
УДК 614.841 ББК Н 960.1-04
Н а у ч н ы й р е д а к т о р доктор военных наук, доктор технических наук, профессор, заслуженный
работник высшей школы Российской Федерации, лауреат премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники
В.С. Артамонов
ISBN 978-5-905986-81-9
© М.В. Агунов, М.Д. Маслаков, М.Т. Пелех, 2012
© Обложка. Издательство
ООО «Нестор-История», 2012 © Санкт-Петербургский университет
ГПС МЧС России, 2012
nck`bkemhe
Предисловие |
6 |
Введение |
7 |
Глава 1. Основы пожарной безопасности применения |
|
электроустановок |
9 |
1.1. Схемы электроснабжения предприятий |
9 |
1.2. Пожарная опасность электрического тока |
16 |
1.3. Типичные причины пожаров от электроустановок |
|
и противопожарные мероприятия |
21 |
1.4. Вероятности возникновения пожара |
|
от электрического изделия |
23 |
1.5. Классы пожаро- и взрывоопасных зон |
25 |
1.6. Классификация взрывоопасных смесей |
39 |
1.7. Пример определения класса пожаровзрывоопасной |
|
зоны и категории помещения |
41 |
1.8. Упражнения |
48 |
1.9. Вопросы для повторения |
49 |
Глава 2. Взрывозащищенное электрооборудование |
51 |
2.1. Назначение и классификация электрооборудования |
51 |
2.2. Классификация пожарозащищенного |
|
электрооборудования и его маркировка |
54 |
2.3.Назначение и маркировка взрывозащищенного электрооборудования по «Техническому регламенту
о требованиях пожарной безопасности» и ПУЭ |
59 |
2.4. Назначение и маркировка взрывозащищенного |
|
электрооборудования по ГОСТ Р МЭК 60079-0-2007 |
65 |
2.5. Старые виды маркировки взрывозащищенного |
|
электрооборудования |
74 |
2.6. Выбор электрооборудования |
|
по условиям пожаровзрывобезопасности |
78 |
2.7. Электромонтажные и пусконаладочные работы |
86 |
2.8. Упражнения |
87 |
2.9. Вопросы для повторения |
89 |
4 |
Оглавление |
|
Глава 3. Пожарная безопасность электрических сетей |
91 |
|
|
3.1. Электрические сети промышленных объектов, |
|
|
жилых и общественных зданий |
91 |
|
3.2. Провода и кабели |
95 |
|
3.3. Обеспечение пожарной безопасности |
|
|
электрических сетей на этапах проектирования, |
|
|
монтажа и эксплуатации |
99 |
|
3.4. Методика выбора электропроводок |
|
|
по условиям пожарной безопасности |
101 |
|
3.5. Требования к электропроводкам в пожароопасных |
|
|
и взрывоопасных зонах |
107 |
|
3.6. Основные правила монтажа электропроводок |
110 |
|
3.7. Защита в электрических сетях |
113 |
|
3.8. Методика расчета электрических |
|
|
осветительных сетей |
133 |
|
3.9. Примеры расчета электрических |
|
|
осветительных сетей |
139 |
|
3.10. Методика расчета электрических силовых сетей |
156 |
|
3.11. Примеры расчета электрических силовых сетей |
158 |
|
3.12. Упражнения |
176 |
|
3.13. Вопросы для повторения |
179 |
Глава 4. Пожарная безопасность электроустановок |
180 |
|
|
4.1. Пожарная безопасность электросиловых установок |
180 |
|
4.2. Пожарная безопасность осветительных установок |
182 |
|
4.3. Пожарная безопасность термических установок |
187 |
|
4.4. Меры электробезопасности в электроустановках |
200 |
|
4.5. Устройство заземлений и занулений |
207 |
|
4.6. Методика расчета заземляющих устройств |
210 |
|
4.7. Упражнения |
216 |
|
4.8. Вопросы для повторения |
217 |
Глава 5. Пожарная опасность статического |
|
|
|
и атмосферного электричества |
219 |
|
5.1. Электрические характеристики |
|
|
искрового промежутка |
219 |
|
5.2. Устранение опасности возникновения |
|
|
электростатических зарядов |
227 |
Оглавление |
5 |
|
|
5.3. Молния и ее опасность |
231 |
|
5.4. Классификация зданий и сооружений, |
|
|
подлежащих защите от прямых ударов молнии |
|
|
и ее вторичных проявлений |
238 |
|
5.5. Требования к устройству молниезащиты зданий, |
|
|
сооружений и промышленных коммуникаций |
243 |
|
5.6. Расчет высоты молниеотводов |
246 |
|
5.7. Примеры определения зоны защиты молниеотводов |
254 |
|
5.8. Упражнения |
256 |
|
5.9. Вопросы для повторения |
257 |
Литература |
259 |
|
Приложение. Характеристики наиболее употребительных |
|
|
проводов, кабелей, аппаратов защиты и управления |
260 |
|
Ответы к упражнениям |
270 |
|
Словарь терминов |
272 |
|
Предметный указатель |
280 |
|
Информационная справка |
285 |
opedhqknbhe
Научно-технический прогресс предполагает широкое использование электрооборудования во всех сферах производства. Радикальное повышение технического уровня производства, улучшение использования материалов, топлива и энергии напрямую связано с вопросами проектирования электроустановок, их технической эксплуатации и ремонта.
Вместе с тем обеспечение надежной работы электрооборудования на производстве невозможно без учета его пожарной опасности, опасности взрывов при эксплуатации электроустановок во взрывоопасных производствах. В связи с этим знание основ пожарной безопасности электроустановок для современного специалиста становится обязательным условием его успешной производственной деятельности.
Для того чтобы овладеть знаниями, нужно не просто усвоить определенную сумму теоретических знаний и изучить специальные нормативные документы, соблюдение которых является обязательным на всех этапах проектирования, монтажа и эксплуатации, но и научиться применять их на практике при решении конкретных задач, связанных с обоснованием классов пожаровзрывоопасных зон, выбором соответствующего пожаровзрывозащищенного электрооборудования. Нужно овладеть хотя бы простейшими практическими навыками, понять физическую сущность явлений и процессов, происходящих в электроустановках. Именно эта цель и преследовалась при подготовке данного учебника.
Значительную часть книги составляют вопросы, которые могут использоваться как для самопроверки, так и для закрепления материала; ответы на них читатель найдет, ознакомившись с приводимой краткой теорией. Некоторые вопросы потребуют изучения дополнительной литературы.
Авторы приносят благодарность д. т. н., проф. А.В. Агунову за предоставленные материалы и помощь, оказанную при подготовке рукописи.
Авторы
bbedemhe
Источниками электропитания предприятия являются электрические сети энергосистем.
Электрическая сеть — это совокупность электроустановок для передачи и распределения электроэнергии от места ее генерирования к месту потребления, состоящая из системы проводов, снабженной соответствующими аппаратами и приборами для переключений, измерений, трансформации, регулирования напряжения и т. п.
Электроэнергия поступает на предприятие по линиям высокого напряжения 35–220 кВ. Дойдя до предприятия, она попадает на воздушный или кабельный ввод главной понизительной подстанции предприятия (см. рис. В.1). Здесь питающие сети — сети энергоснабжающей организации — заканчиваются, заканчивается граница ее ответственности (территория обслуживания энергоснабжающей организации).
Рис. В.1. Конструктивное выполнение воздушного ввода линии 110 кВ
8 |
Введение |
Дальнейшую ответственность за трансформацию электроэнергии, ее передачу и распределение по сетям предприятия несет энергохозяйство данного предприятия.
В этой связи для обеспечения безопасной работы системы электроснабжения предприятия необходимо знать характеристики потребителей электроэнергии, назначение и принцип действия основного электрооборудования системы электроснабжения предприятия, правила техники безопасности при его эксплуатации. Незнание этого, недопонимание и недооценка степени пожарной опасности электрооборудования приводят к авариям и пожарам.
Глава 1
nqmnb{ onf`pmni aegno`qmnqŠh ophlememh“ }kejŠpnrqŠ`mnbnj
1.1. Схемы электроснабжения предприятий
Разная масштабность и сложность предприятий определяет разнообразие их электрических хозяйств, а также организационнотехнических подходов к решению проблем электроснабжения.
Электроснабжением называется обеспечение потребителей электрической энергией.
Наиболее значимыми нормативными документами в области электроснабжения являются «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ) и комплекс стандартов ГОСТ Р 50571 «Электроустановки зданий». Требования ПУЭ являются обязательными для всех ведомств, организаций и предприятий, занимающихся проектированием и монтажом электроустановок, независимо от форм собственности. ПУЭ содержат общую часть, в которой даются определения, область применения и общие указания по устройству электроустановок, выбору проводников и электрических аппаратов. В ПУЭ входят следующие разделы: распределительные устройства и подстанции, электросиловые установки, электрическое освещение, электрооборудование специальных установок, канализация электроэнергии, защита и автоматика.
Комплекс стандартов ГОСТ Р 50571 является основополагающим нормативным документом в Российской Федерации в области стандартизации, сертификации, проектирования, монтажа, испытаний и эксплуатации зданий, а также выбора электрооборудования. Комплекс стандартов на электроустановки зданий содержит требования к проектированию, монтажу, наладке и испытанию электроустановок, а также к выбору электрооборудования, обеспечивающие их безопасность и удовлетворительную работу при условии использования по назначению.
Наряду с ПУЭ и комплексом ГОСТ Р 50571 существует ряд нормативных документов, требования которых следует учитывать при решении специальных вопросов проектирования и строительства