В данном материале мы рассмотрим все о переходных сопротивлениях, искрящих элементах и последствиях.

Большие переходные сопротивления

Большие переходные сопротивления создаются в местах неплотного прилегания соединенных проводов, контактов, что способствует опасному их разогреву. Именно в этих местах прежде всего происходит воспламенение изоляции. Причем плавкие предохранители и прерыватели тока не снабжены защитой от нагрева контакта или другого мебта соединения. При наличии подвижности в контактах может наблюдаться искрение. Поэтому главной опасностью при работе с выключателями и переключателями тока является возможность образования искр. Они могут способствовать не только воспламенению горючей паро- газо- пыле- воздушной смеси, но и загоранию твердых материалов.

 

Наиболее часто искрение возникает или создает дополнительную опасность в результате:

1) точечной коррозии или горения контактов в местах замыкания цепи или их поломки;
2) перегрева при плохих контактах или перегрузке;
3) механического износа и коррозии при длительной эксплуатации или плохом обращении;
4) отсутствия или недостаточной эффективности предохранительных устройств.

Опасному перегреву проводов способствует некачественное выполнение монтажных работ, когда, вместо горячей пайки, сварки или опрессовки проводов с предварительной подготовкой контактирующих поверхностей, ограничиваются простой механической скруткой, подключают провода к рубильникам, предохранителям и аппаратам без специальных зажимов и наконечников. Иногда при горячей пайке применяют кислоту, которая впоследствии может вызывать окислительные процессы в местах соединений, что также ведет к нарушению контактов между проводниками. Особенно интенсивное окисление происходит при температуре нагрева контактов выше 70-75°С, а также в среде, агрессивно воздействующей на контакты (химически активная среда, повышенная влажность и т. п.). Электрическая проводимость образующихся окисных пленок в благоприятных условиях составляет миллионную часть проводимости чистого металла.

Большие переходные сопротивления возникают в местах соединения проводов, изготовленных из разных материалов, например, меди и алюминия, особенно при сравнительно частых выключениях и включениях данного участка электрической цепи. Это объясняется различием в коэффициентах объемного и линейного расширения меди и алюминия.

Характерными признаками образования больших переходных сопротивлений являются: повышенный нагрев мест соединения проводов, токоведущих жил кабелей или их контактов; появление в местах соединений и подключений синевы на металле, хрупкость и растрескивание изоляции; расплавление припоя на зажимах и др. При наличии больших переходных сопротивлений появляются специфический запах жженой резины и продуктов термического разложения изоляции, а также потрескивание. Предохранители, даже правильно выбранные, не могут предупредить возгорание от действия больших переходных сопротивлений, ибо ток в электрической цепи не возрастает, а выделение большого количества тепла происходит в результате образования больших переходных сопротивлений.

От указанных электротехнических причин возникает большое количество пожаров. Статистика показывает, что каждый третий пожар возникает при эксплуатации электрооборудования и бытовых электроприборов.

Много случаев возгорания телевизоров. Основные причины: загорание пыли и изоляции в местах плохого контакта или короткого замыкания; взрыв электролитических конденсаторов; пробой изоляции обмоток высоковольтных трансформаторов.

На железнодорожном транспорте случаи загораний и пожаров от электротехнических причин наблюдается на тепловозах, в пассажирских вагонах и на других подвижных и неподвижных объектах. В частности, на тепловозах типа ТЭ-3 наиболее часто возникают пожары в результате: короткого замыкания на корпус электропровода, проложенного к топливному насосу и подверженного наиболее сильному разрушительному воздействию на его изоляцию; неисправности реле напряжения главного ге¬нератора, приводящей к перегрузке проложенных от него электрических кабелей; замыкания на массу плюсового провода (проложен от диода зарядки батареи), приводящего к образованию искры с последующим возгоранием проводов в высоковольтной камере; перетирания изоляции кабеля в месте выхода из настильного листа в изгибе трубы и замыкания кабеля на корпус тепловоза; нагрева кабеля из-за плохого контакта в месте крепления с последующим перегоранием изоляции и замыканием с силовыми кабелями; возникновения электрической дуги между губками контактора Д-3 в результате неплотного его подклинивания и др.

Характерный случай пожара наблюдался в одном из локомотивных депо в связи с замыканием силового кабеля АПВ в распределительной коробке вследствие протекания крыши и попадания воды на оголенную поверхность кабеля в месте разветвления.

При перевозке автомашин на платформах наблюдались случаи замыканий в результате оставления включенным замка зажигания и возникновения горения дроссельной катушки из-за ее перегрева.

Работа многих электрических машин, пусковых приспособлений, выключателей и других устройств для размыкания и замыкания электрических цепей сопровождается искрением, что представляет опасность возгорания для близлежащих горючих материалов н окружающей горючей среды. Примером сказанному является взрыв на складе зерна Дигорского комбината хлебопродуктов. При обработке зерна металлилхлоридом (инсектицид) последний попал в транспортную галерею, объем которой в 40 раз меньше складского помещения. Оттуда пары продукта высокой концентрации проникли в погруэочно-разгрузочную башню, где от искрящих контактов силового распределительного электрощита произошло воспламеиение паровоздушной смеси с последующим взрывом.

Весьма опасными являются электромагнитные поля с частотами от 10 кГц и выше, которые создаются техническими устройствами. Источниками загорания здесь могут быть искровые разряды в местах соприкосновения и разъединения, а также разогрев деталей приемной схемы из- за напряжений и электротоков, генерированных в приемной схеме электромагнитным полем. Примером является установленное накопление энергии высокочастотного электромагнитного излучения в разветвленных металлических строительных конструкциях (мощные радио- и телевизионные станции, радиолокаторы и т. п.), которое может приводить к образованию искр, обладающих зажигательной способностью.

В электрических цепях с напряжением питания ниже 10 В и индуктивностью менее Ю-4 Гн воспламеняющие токи для взрывоопасной газовой смеси соответствуют величине, большей 2 А. Испытания таких цепей на искробезопасность проводятся по ГОСТ 22782.5-78. Предложена уточняющая этот стандарт методика по статистической обработке получаемых значений коммутируемого тока.