Surse de aprindere de natura electrica

Incendiile provocate de instalatiile electrice, au o pondere mare in totalul incendiilor cu pierderi materiale importante si in unele cazuri, si cu pierderi de vieti omenesti.

Majoritatea incendiilor cu sursa aprindere de natura electrica s-au produs ca urmare a defectelor aparute in exploatarea cablurilor, montarii necorespunzatoare pe materialele combustibile sau a suprasarcinilor.

Prin instalatie electrica se intelege orice dispozitiv intrebuintat pentru producerea, transportul, distributia sau utilizarea energiei electrice.

În instalatiile electrice se utilizeaza un mare numar de aparate electrice care, din punct de vedere al functiunilor pe care le indeplinesc, se clasifica in urmatoarele categorii:

aparate de conectare (intrerupatoare, comutatoare, etc.);

aparate pentru pornirea motoarelor electrice (reostate, autotransformatoare de pornire s.a.);

aparate de semnalizare (relee, lampi, etc.);

aparate de masura (ampermetre, voltmetre);

aparate de protectie (relee, sigurante s.a.)

Aparatele de protectie

Aparatele de protectie sunt aparate care sesizeaza situatiile anormale in functionarea unor instalatii (suprasarcini, scurtcircuit) si au rol de a proteja instalatia fie dand o comanda pentru deconectarea automata, fie semnalizand aparitia situatiei anormale (cand nu exista pericol iminent). Se impart in urmatoarele categorii:

sigurante fuzibile;

contactoare cu relee;

intrerupatoare automate.

a) Sigurantele fuzibile au rolul de a intrerupe circuitul in care sunt montate in serie prin topirea unui element conceput si calibrat in acest scop ( fir sau lamela fuzibila ), cand curentul care le parcurge depaseste o anumita valoare pe o anumita durata. Alegerea unui fuzibil cu un curent nominal mai mare decat cel reiesit din calcule sau recomandat face ca el sa nu se topeasca la suprasarcini mici sau sa se topeasca cu intarziere, la scurtcircuite, putand conduce astfel la distrugerea izolatiilor sau la incendiu.

b) Releele de protectie si semnalizare sunt utilizate in instalatiile electrice mai complexe pentru protejarea acestora contra diferitelor situatii anormale de functionare.

c)     Întrerupatoare automate asigura protectia impotriva suprasarcinilor, a

curentilor de scurtcircuit de valori medii si a lipsei tensiunii de alimentare, prin intermediul unei lamele bimetalice, dand un impuls metalic direct mecanismului de declansare al intrerupatorului si nu prin actiunea unui contact electric din interiorul lor, ca in cazul releelor.

Regimuri anormale de functionare

Regimurile anormale de functionare care apar in instalatiile electrice pot pune in pericol fie instalatia respectiva, fie viata personalului de exploatare, fie mediul inconjurator, sau initierea unui incendiu. În toate aceste cazuri, trebuie sa intervina dispozitivele de protectie, care la ivirea unui regim anormal sa comande izolarea partii defecte prin deconectarea ei, sau numai sa semnalizeze aparitia regimului anormal.

Cele mai frecvente regimuri anormale care pot aparea in functionarea instalatiilor electrice de joasa tensiune si care constituie principale cauze de incendii de natura electrica sunt:

supracurentii;

supratensiunile;

scaderea tensiunilor sub anumite limite;

punerea la pamant a unei faze s.a.

Principalele surse de aprindere de natura electrica, rezultate in urma acestor regimuri anormale de functionare, in ordinea frecventei de manifestare sunt:

cresterea temperaturii datorita suprasarcinii in conductoare si aparate;

cresterea temperaturii datorita curentilor de scurtcircuit in conductoare si aparate;

producerea anormala de caldura in izolatie;

producerea locala si anormala de caldura in contacte defectoase;

arcuri si scantei in aparate si echipamente;

localizarea anormala a caldurii in aparate de utilizare, datorita si lipsei posibilitatilor de disipare a caldurii produse.

a)   Supracurentii constau in depasiri ale intensitatii curentului nominal intr-o instalatie sau la un receptor oarecare. Supracurentii sunt de doua feluri:

de scurta durata - cand curentul depaseste cu mult valoarea nominala si trebuie intrerupt cat mai repede;

de lunga durata (suprasarcina) - cand instalatia electrica este parcursa de curenti de intensitate mai mare decat cea nominala, fara sa atinga insa valorile corespunzatoare curentilor de scurtcircuit. În cazul amplasarii conductoarelor pe materiale combustibile sau in zone ce permit acumulari de caldura (plafoane false, paravane s.a.) supraincalzirea poate initia aprinderea materialelor combustibile din apropiere.

b)   Supratensiunile (depasirea tensiunii in regim permanent) la materialele electroizolante solide, chiar daca are loc la valori mici, fara a ajunge la strapungeri are ca efect imbatranirea izolatiei, durata de viata reducandu-se mult.

c) Scaderea tensiunii de alimentare poate crea pericole in exploatarea receptoarelor electrice. Astfel, pentru un motor de putere constanta, scaderea tensiunii duce la cresterea intensitatii curentului, care provoaca supraincalziri.

d) Aparitia tensiunii pe piese care, in mod normal, nu sunt sub tensiune, rezistenta electrica a acestora nefiind calculata pentru curenti mari, duce la supraincalziri locale periculoase.

Arcuri si scantei electrice

Arcul electric este o descarcare disruptiva, continua, intre doi electrozi sub tensiune. Apare in instalatiile electrice si in conditii normale de functionare, in momentul deschiderii unui circuit electric prin intermediul contactelor mobile ale intrerupatoarelor si separatoarelor.

Efectele periculoase ale arcului electric ca sursa de aprindere si de initiere a incendiilor rezulta din temperatura mare ce se produce si cantitatile relativ mari de energie disipata in timp foarte scurt. Datorita temperaturilor mari, arcul electric poate provoca topirea elementelor metalice ale instalatiilor si aprinderea materialelor izolante combustibile (uleiuri izolante, hartie, carton, cauciuc, PVC, mase bituminoase etc.).

Scurtcircuitul - sursa de aprindere

Prin scurtcircuit se intelege contactul accidental, fara rezistenta sau printr-o rezistenta de valoare mica a doua sau mai multe conductoare aflate sub tensiune. Scurtcircuitul se produce cand izolatia dintre doua conductoare ale unei instalatii electrice, ale unei retele sau a unui aparat se degradeaza si cele doua conductoare, ajung in contact unul cu celalalt.

Dintre cauzele scurtcircuitului se pot mentiona:

deteriorarea izolatiei instalatiei electrice;

ruperea conductoarelor liniilor sub actiunea unor sarcini mecanice sau factori atmosferici;

manevre gresit executate de personalul de exploatare;

contactul unor animale sau pasari cu elemente aflate sub tensiune;

in cazul motoarelor electrice, unele obiecte metalice straine, cazute accidental in interiorul motorului, deterioreaza izolatia infasurarilor, provocand scurtcircuite intre spiralele bobinelor.

Scurtcircuitul poate deveni sursa de aprindere initiind incendii sau explozii in anumite conditii favorizante:

montarea instalatiilor electrice pe materialele combustibile. Montarea instalatiilor electrice ingropate sub tencuiala sau protejate cu tuburi metalice inlatura aproape in totalitate acest neajuns;

strapungerea unor pereti, platforme, panouri combustibile fara luarea unor masuri de protectie corespunzatoare;

nerespectarea distantelor fata de elementele combustibile sau depozitarea de materiale combustibile (hartie, ambalaj, textile, paie, etc.) in apropierea circuitelor electrice poate duce la incendii prin aprinderea acestora de la arcuri electrice, scantei, topituri de material s.a.;

supradimensionarea elementelor de protectie, in special a sigurantelor, impiedica inlaturarea rapida a unui eventual defect, favorizand producerea scurtcircuitelor si propagarea defectului in instalatiile din jur;

suprasolicitarea instalatiilor electrice prin folosirea de consumatori (motoare, transformatoare de sudura, resouri, radiatoare, ventilatoare etc.) cu puteri ce depasesc puterea calculata prin proiect pentru reteaua respectiva, inclusiv coeficientul de siguranta;

nesupravegera unor instalatii sau procese tehnologice in care sunt implicate echipamentele electrice (depasirea unor tensiuni, temperaturi, turatii de motoare);

etansarea necorespunzatoare a aparatajului electric fata de conditiile speciale impuse de norme - cutii de borne, corpuri de iluminat, motoare, tablouri de distributie, etc. - permite extinderea unor eventuale defectiuni si in afara echipamentului respectiv;

folosirea intr-un mediu exploziv a aparatajului necorespunzator constructie antiex dar cu clasa de protectie aleasa gresit sau in constructie normala;

pozarea cablurilor sau circuitelor electrice neprotejate in spatii in care se acumuleaza vapori sau gaze inflamabile si explozive;

improvizatiile sau nerespectarea schemei electrice de functionare conduc, de multe ori, la crearea unor situatii favorizante producerii scurtcircuitelor, prin legaturi cu conductoare subdimensionate, imbinari slabe, etc.,

instalarea sau inlocuirea unor echipamente sau accesorii electrice (intrerupatoare, prize, dulii, corpuri de iluminat) de catre persoane incompetente, de regula cu nerespectarea prevederilor normelor in vigoare, constituie o cauza frecventa de incidente, indeosebi in mediul rural si in reteaua comerciala;

in cazul aparatelor electrocasnice - cordonul de alimentare constituie cea mai importanta cauza de incendii.

Situatiile mentionate mai sus favorizeaza producerea unui incendiu, avand ca sursa de aprindere scurtcircuitul produs in retele de joasa tensiune.

Recomandari preventive:

proiectarea, executia si montarea oricaror elemente componente ale instalatiei electrice trebuie efectuata in stricta conformitate cu normele si normativele in vigoare; orice improvizatie sau executia lucrarilor de montare, intretinere si reparatii de catre personal necalificat sau neautorizat trebuie exclusa cu desavarsire;

remedierea imediata a oricarei defectiuni constatate; aparatele si echipamentele electrice cu defectiuni tehnice trebuie deconectate imediat de la retea;

respectarea stricta a conditiilor tehnice speciale la echipamentele destinate sa functioneze in mediul cu pericol permanent de explozie;

asigurarea corectitudinii alegerii si a selectivitatii elementelor de protectie; evitarea sigurantelor supradimensionate, necalibrate etc;

imbinarea conductorilor electrici trebuie sa se faca prin cleme de legatura, lipire sau sudare, dupa care locurile de imbinare se izoleaza corespunzator;

verificarea permanenta a contactelor, intrerupatoarelor, prizelor, dozelor; inlaturarea celor defecte sau incomplete;

evitarea supraincalzirii instalatiilor electrice (motoare, circuit prize etc.)

verificarea periodica a lagarelor motoarelor electrice, a temperaturii carcasei, evitarea griparii;

interzicerea folosirii conductelor de gaz drept legatura cu pamantul;

interzicerea montarii cablurilor, tablourilor electrice direct pe elementele de constructie din materiale combustibile;

prevederea de carcase de protectie (etansate corespunzator si mentinute inchise) pentru tablourile de distributie, relee, contactoare;

interzicerea folosirii motoarelor si aparatelor electrice cu carcasele si capacele demontate sau in conditii care nu asigura racirea lor printr-o buna circulatie a aerului;

interzicerea agatarii de intrerupatoare, conductoare, lampi, a hainelor si diferitelor obiecte;

interzicerea lasarii nesupravegheate a aparatajului electric in conditiile impuse tehnologic;

mentinerea curata a instalatiilor electrice (tablouri de distributie, motoare s.a.) prin inlaturarea periodica a prafului, scamelor, corpurilor straine, etc., ce pot conduce la conturnari de izolatii si ulterior la scurtcircuit;

dotarea corespunzatoare cu mijloace de interventie p.s.i. adecvate.

*

* *

Supracurenti in cabluri electrice

Sursele de aprindere a cablurilor se datoreaza cresterii temperaturii peste limita de aprindere a izolatiei sau materialelor combustibile din apropiere, avand drept cauza:

a)   curentul de scurtcircuit intre conductoarele cablului sau intre conductoare si masa, in urmatoarele conditii;

strapungerea izolatiei la supratensiuni, inclusiv datorita tensiunilor tranzitorii induse de traznete;

strapungerea izolatiei in locul de formare a microfisurilor ca defect de fabricatie;

strapungerea izolatiei ca urmare a unor deteriorari mecanice;

strapungerea izolatiei datorita imbatranirii;

strapungerea izolatiei in locul supraincalzirii locale interne si externe;

strapungerea izolatiei ca urmare a actiunii locale a umiditatii si coroziunii mediului;

conectarea accidentala (sau intentionata) a conductorilor cablului intre ei sau punerea lor la masa;

b) curentul de suprasarcina provocat de:

- conectarea unor consumatori de putere prea mare;

- curenti de defect ca urmare a deteriorarii izolatiei ;

- cresterea temperaturii ambiante sau inrautatirea disiparii caldurii, local sau pe portiuni mai mari;

c) contacte imperfecte la conexiunea cablurilor;

- slabirea in timp a presiunii de contact ce duce la cresterea anormala a rezistentei de trecere;

- oxidarea conexiunilor datorita atmosferei de lucru, ce duce la cresterea insemnata a rezistentei de contact.

Declansarea incendiului in urma scurtcircuitului este posibila numai daca scurtcircuitul are loc in conditii anormale:

durata peste 10-15 secunde

in gospodariile de cabluri se afla ulei, deseuri de iuta, hartie, alte materiale combustibile.

Aprinderea accidentala a unor materiale combustibile aflate sub rastele de cabluri prin nerespectarea normelor, chiar si in cantitati mici, poate declansa usor incendiul unui grup de cabluri.

Cuplarea motivelor de mai sus constituie cauza principala a initierii incendiilor in gospodariile de cabluri.

Recomandarii preventive:

Masurile de protectie trebuie sa aiba in vedere atat evitarea producerii unui incendiu pe fluxul de cabluri, cat si limitarea propagarii acestuia:

corecta alegere a tipurilor de cabluri, in functie de mediul in care vor actiona si de sarcina;

separarea de surse de temperaturi inalte;

impiedicarea patrunderii din exterior a unor materiale cu temperatura inalta (scurgeri de material topit) sau lichide combustibile (ulei s.a.)

separarea fluxurilor pe obiective, agregate, procese tehnologice;

asigurarea etansarilor ignifuge la trecerile prin pereti si plansee;

asigurarea ventilarii optime in scopul mentinerii temperaturii cablurilor sub limitele maxime admise;

respectarea distantelor normate pe orizontala si verticala intre fluxurile de cabluri;

protectia impotriva solicitarilor mecanice si termice prin ecranari, jgheaburi etc;

executarea operatiilor de sudare numai in cazuri extreme si cu masuri de securitate adecvate;

asigurarea iluminatului de siguranta; evacuarii fumului si gazelor fierbinti; drenajelor;

echiparea cu instalatii fixe de detectare, semnalizare, alertare si stingere a incendiilor;

impiedicarea accesului din exterior a animalelor (deratizare permanenta);

compartimentarea antifoc si limitarea compartimentelor de incendiu;

asigurarea acceselor pentru control si interventie;

evitarea improvizatiilor de orice fel indeosebi la conexiuni;

evitarea supraincarcarii cu consumatori;

evitarea deteriorarilor mecanice prin socuri, striviri, fixare prin cuie, inlaturarea imediata a portiunilor deteriorate;

asigurarea ventilatiei in zonele unde este posibila aparitia unor solicitari mecanice cablurilor electrice.

Instalatii electrice de iluminat

Instalatii de iluminat cu fluoresceta

Comparativ cu temperatura balonului de sticla al becurilor cu incandescenta valorile de 55 - 80 C care se ating pe soclurile tuburilor fluorescente in functionare normala sunt mult mai mici. Se poate aprecia un pericol minim pentru aprinderea materialelor combustibile in caz de contact direct.

Anumite defecte in functionare pot conduce la supraincalzirea si aprinderea unor elemente ale lampilor cu fluorescenta care pot constitui surse de aprindere pentru alte materiale combustibile.

Dintre conditiile in care elemente ale lampilor cu fluorescenta pot deveni surse de initiere a unor incendii pot fi enumerate:

scurtcircuite aparute dulii sau conectori, sau intre conductoare ;

contact defectuos la nivelul duliilor pentru tuburile fluorescente;

supratensiuni - pentru elementele componente active (tuburi fluorescente, condensatori, conductoare, etc.), un pericol deosebit il reprezinta functionarea lampilor la tensiuni peste valoarea nominala in cazul iluminatului de veghe si paza, pe timp de noapte, ca urmare a deconectarii sarcinii electrice de baza. Acest pericol se asociaza cu cel al observarii cu intarziere a unui eventual incendiu, datorita absentei personalului, motiv pentru care se considera ca acest tip de iluminat este contraindicat pentru a fi folosit ca iluminat de veghe si paza;

defecte de izolatii in conductori, care apar indeosebi in cazul lampilor care functioneaza in conditii grele de temperatura, umiditate, fum, etc.;

imbatranirea in timp a materialelor plastice din care sunt confectionate unele componente sau izolatiile conductoarelor electrice.

Recomandari preventive:

verificarea periodica a instalatiilor, cu remedierea sau inlocuirea componentelor imbatranite, care prezinta urme de termodegradare, ciupituri, contacte imperfecte s.a.

amplasarea corpurilor de iluminat cu fluorescenta in locuri ferite de socuri mecanice sau trepidatii, care in timp pot conduce la aparitia unor fisuri, contacte imperfecte s.a.

inlaturarea prafului depus in interiorul corpurilor de iluminat ca si pe acestea, luandu-se masuri ca in sectiile cu degajari mari de praf sa se utilizeze corpuri de iluminat special construite pentru aceste medii:

evitarea utilizarii iluminatului fluorescent ca iluminat de veghe si paza in locuri unde se depoziteaza materiale combustibile si interzicerea amplasarii lor deasupra unor astfel de materiale;

scoaterea din functiune a iluminatului la parasirea locurilor de munca, evitandu-se lasarea in functiune a instalatiilor nesupravegheate;

curatirea tuburilor si lampilor dupa efectuarea lucrarilor de zugraveli;

interzicerea montarii directe a lampilor pe elemente de constructie din materiale combustibile.

BECURILE INCANDESCENTE

Sursa de aprindere in unele incendii o constituie temperatura ridicata (200 C) atinsa la nivelul balonului de sticla.

Incendiile de acest tip sunt posibile in magazii, depozite, pivnite, oficii unde prin aglomerarea marfurilor, indeosebi prin asezarea prin stive inalte, ambalaje vechi sau alte materiale combustibile ajung in apropiere de becuri incandescente. Producerea incendiului este favorizata si de ventilatia restransa ce impiedica evacuarea caldurii becului, precum si depunerile de praf, pulberi, scame s.a.

Un risc mai mare il prezinta:

- amenajarile din vitrine, unde este favorizata acumularea caldurii (spatiul fiind inchis) si unde, uneori, pot fi prezente substante inflamabile (parfumuri, spray-uri etc);

utilizarea abajururilor din materialele combustibile, indeosebi plastice, textile si de hartie

care se aprind supuse o perioada mai mare de timp caldurii becului;

utilizarea becurilor incandescente in medii explozive;

arce provocate de becuri in dulii;

suspendarea becului de cablul de alimentare (ce favorizeaza aparitia unor defectiuni in cablu)

Datorita temperaturii degajate de becurile incandescente aprinse timp indelungat, frecvent se termodegradeaza duliile si aplicele din mase plastice aflate deasupra balonului din sticla, ceea ce poate duce la producerea de scurt circuite