1. Hlavní příčiny nebezpečí požáru v elektrických rozvodech

Podle statistik je elektroinstalace požárně nejnebezpečnějším typem elektroinstalace, neboť tvoří přibližně 41 % všech požárů elektrických zařízení a elektrických zařízení.

Pojem „nebezpečí požáru“ elektrického vedení charakterizuje tři hlavní požárně nebezpečné projevy elektrického proudu:

· schopnost vlastního elektrického vedení v určitých havarijních situacích (zkrat, přetížení apod.) stát se zdrojem požáru (vznícení vlastní izolace s následným zapálením nosných konstrukčních prvků);

· schopnost izolace drátu šířit hoření při vznícení z cizích zdrojů;

· schopnost tvořit roztavené částice vodivých kovů v okamžiku zkratu.

Nejčastějšími příčinami nebezpečí požáru v elektrických rozvodech jsou přetížení a zkraty.

Přetížení – typ nouzového režimu, ke kterému dochází v důsledku připojení spotřebičů k elektrickému vedení, jejichž jmenovitý proud překračuje přípustný (podle topných podmínek) pro daný průřez vodiče. Při výrazném přetížení může být doba trvání nouzového režimu (před spuštěním ochrany nebo vyhořením jádra drátu) úměrná době trvání zkratu.

Zkrat – jedná se o zkrat živých částí připojených k různým fázím nebo s různými potenciály, které normální provozní podmínky neumožňují (zemní spojení, uzemněné předměty a nulové vodiče). Obvykle se v místě uzavření objeví nějaký přechodový odpor, tvořený uvolněným kontaktem, výrazným oxidovým filmem, zuhelnatělou izolací atd. Tento typ uzávěru se nazývá neúplný. V některých případech jsou přechodové odpory tak malé, že je lze prakticky zanedbat. Takové uzávěry se nazývají kovové. Nebezpečí požáru u kovového zkratu a se zdrsněnou ochranou spočívá ve vznícení izolace kdekoli v elektrickém vedení kvůli značné velikosti zkratového proudu.

Na rozdíl od kovu vedou neúplné zkraty k požáru i při správně zvolené ochraně, protože odpor poškozené oblasti, omezující proud, jej udržuje na úrovni nedostatečné pro fungování ochrany. Neúplné zkraty jsou často způsobeny svodovými proudy.

zemní spojení lze provádět přímo přes zemi nebo přes uzemněné předměty, jako jsou vodovodní potrubí, topné systémy, kovové nadjezdy atd. Tyto zkraty mohou být požárně nebezpečné zejména tehdy, když je výsledná zemní smyčka dlouhá a nachází se v oblasti, kde se nacházejí hořlavé materiály (sklady, zemědělské prostory, sklady ropy atd.). V tomto případě se zvyšuje nebezpečí požáru, protože kvůli vysokému odporu obvodu je proud omezený a nespouští ochranu.

ČTĚTE VÍCE
Může být dřevěná deska stolu potažena epoxidovou pryskyřicí?

Hlavní příčinou zkratů je porušení izolace částí pod proudem při instalaci a provozu, způsobené tepelným stárnutím izolačních materiálů, elektrickými přepětími, mechanickým poškozením a působením agresivního prostředí.

K tepelnému stárnutí izolace dochází nejčastěji v důsledku přetěžování elektrické sítě proudy přesahujícími dlouhodobě přípustné pro daný průřez vodiče. Relativní životnost izolace je dána empirickým („osmistupňovým“) pravidlem, podle kterého zvýšení teploty vodiče o 8 °C zkracuje životnost izolace na polovinu.

Stárnutí izolace je charakterizováno poklesem její pružnosti a mechanické pevnosti. Důsledkem toho může být elektrický průraz izolace a poškození elektroinstalace a v přítomnosti hořlavé izolace a požárně nebezpečného prostředí – požár nebo výbuch.

Jevy přetížení se vyskytují, když je nesprávně vypočítán přípustný průřez vodičů s proudem nebo v důsledku dodatečného připojení spotřebičů, které není zahrnuto v konstrukci, mechanického přetížení na hřídeli, provozních režimů motorů s otevřenou fází a poklesu sítě napětí.

Mechanické poškození izolace vodiče nejčastěji vznikají v důsledku neopatrné instalace (protahování vodičů stěnami, přepážkami apod. bez dodržení příslušných pravidel) nebo nesprávnou obsluhou (chybějící mechanická ochrana vodičů v oblasti mobilních instalací apod.) .

Vystavení vlhkosti a agresivnímu prostředí za určitých podmínek výrazně zhoršují stav izolace vodičů. Vlivem vlhkosti se na izolaci vytváří vodivá vrstva a objevují se svodové proudy. Výsledné teplo způsobuje odpařování vrstvy kapaliny a zanechává na izolaci stopy soli. Když se odpařování zastaví, svodový proud zmizí. Po obnovení expozice vlhkosti se proces opakuje a v důsledku zvýšení koncentrace soli se zvyšuje vodivost. Díky neustále se opakujícímu procesu nedochází po odpaření k přerušení svodového proudu, ale objevují se drobné jiskřičky. Další vystavení svodovému proudu vede ke zuhelnatění izolace a vzniku obloukového výboje (neúplný zkrat), který může izolaci zapálit.

Popsané procesy destrukce izolace jsou zvláště zesíleny v agresivním prostředí, tzn. v přítomnosti kyselin nebo par čpavku v atmosféře (například v prostorách hospodářských zvířat).

2. Doporučení pro snížení nebezpečí požáru elektrických rozvodů

Požární bezpečnost elektrických rozvodů je zajištěna splněním následujících základních požadavků:

· správná volba typu elektrického vedení a způsobu jeho instalace;

· soulad typu elektrického vedení a vlastností použitých vodičů, kabelů a potrubí s přijatelnými metodami kladení na nosné základy a konstrukce;

ČTĚTE VÍCE
Jaký způsob změny směru otáčení kotvy stejnosměrného motoru se používá?

· správná volba elektrické ochrany.

Obecné požadavky na požární prevenci pro návrh a instalaci elektrického vedení jsou následující.

1. Elektrické vedení musí splňovat všechny požadavky na prostředí (například horká a prašná místa).

2. Pohodlné vedení kabelů, které usnadňuje rychlou lokalizaci zdroje požáru.

3. Při otevřeném pokládání chráněných vodičů (kabelů) s pláštěm z hořlavých a nechráněných vodičů musí být vzduchová mezera mezi vodičem (kabelem) a povrchem blízkých podkladů, konstrukcí a dílů z hořlavých materiálů minimálně 10 mm. Je povoleno oddělit drát (kabel) od stanoveného povrchu vrstvou nehořlavého materiálu vyčnívající z každé strany drátu (kabelu) minimálně 10 mm.

Při pokládání chráněných vodičů (kabelů) s pláštěm z hořlavých hmot a nechráněných vodičů skrytých musí být vzduchová mezera mezi vodičem (kabelem) a přilehlým povrchem konstrukce z hořlavých hmot minimálně 100 mm. Pokud nelze zajistit uvedenou mezeru, měl by být drát (kabel) ze všech stran chráněn souvislou vrstvou nehořlavého materiálu (například azbestový plech o tloušťce minimálně 3 mm; omítka, alabastrová nebo cementová malta s tloušťka minimálně 10 mm).

4. Snižuje nebezpečí požáru impregnací krytů kabelů po položení kabelů na držáky cementovým mlékem smíchaným s 5% dichromanem draselným.

5. Při otevřeném pokládání potrubí a potrubí z nehořlavých materiálů na nehořlavé a nehořlavé podklady a konstrukce musí být vzduchová mezera mezi potrubím (potrubím) a přilehlým povrchem konstrukce z hořlavých materiálů min. 100 mm. Pokud nelze zajistit uvedenou vzduchovou mezeru, měla by být trubka (krabice) chráněna ze všech stran souvislou vrstvou nehořlavého materiálu. Stejné ošetření vodičů by mělo být provedeno při pokládání potrubí a potrubí skrytých před ohnivzdornými materiály.

6. Při křížení elektrických rozvodů s prvky stavebních konstrukcí z hořlavých materiálů musí být tyto úseky dokončeny při dodržení všech požadavků odstavců 2 a 3.

7. V místech s teplotami odlišnými od návrhové teploty okolí (+25°C) musí mít vodiče a kabely tepelně odolnou izolaci, případně je nutné odpovídajícím způsobem snížit jejich proudové zatížení.

8. Snížení nebezpečí požáru kontaktních spojů v místech připojení vodičů k přístrojům a zařízením je dosaženo volbou správné velikosti šroubových svorek v závislosti na průřezu vodičů.

9. V prašných místnostech se nedoporučuje používat způsoby instalace, při kterých se na prvcích elektrického vedení může hromadit hořlavý a těžko spalitelný prach a jeho odstranění je obtížné.

ČTĚTE VÍCE
Kde mají viset hodiny v kanceláři?

10. Kabely a elektrické vodiče v požárně nebezpečných prostorech jakékoli třídy musí mít kryt a plášť z materiálů zpomalujících hoření. Použití kabelů s hořlavou polyetylenovou izolací není povoleno.

11. Není dovoleno pokládat průchozí elektrické rozvody a kabelová vedení všech napětí, která se nevztahují k tomuto technologickému procesu, umístěné blíže než 1 m horizontálně i vertikálně od požárně nebezpečného prostoru.

12. Použití jakékoli třídy elektrického vedení vyrobeného s holým drátem v oblastech s nebezpečím požáru je zakázáno.

13. Vzdálenost od otevřených kabelů a izolovaných vodičů k místu (skladu) hořlavých látek musí být minimálně 1 m.

14. Elektrické rozvody z izolovaných nechráněných vodičů s hliníkovými vodiči v požárně nebezpečných prostorech jakékoli třídy se provádějí pouze v potrubí nebo potrubí.

15. Používání holých vodičů v nebezpečných prostorách jakékoli třídy je zakázáno.

16. Ve výbušných zónách tříd B-I a B-Ia se elektroinstalace provádí pomocí drátu nebo kabelu pouze s měděnými vodiči.

17. Ve výbušných zónách tříd V-Ib, V-Ig, V-II, V-Ia je přípustné použití drátů a kabelů s hliníkovými vodiči.

18. Ve výbušných zónách třídy B-I se pro elektrické osvětlení používají dvouvodičová skupinová vedení.

19. Fázové a nulové pracovní vodiče ve dvouvodičových osvětlovacích vedeních ve výbušných zónách B-I musí být chráněny před zkratovými proudy a mít dvoupólové spínače pro současné odpojení.

20. V nebezpečných prostorách jakékoli třídy lze použít vodiče s pryžovou a polyvinylchloridovou izolací, kabely s pryžovou, polyvinylchloridovou a papírovou izolací v pryžovém, polyvinylchloridovém a kovovém plášti.

21. Používání kabelů s hliníkovým pláštěm je zakázáno ve výbušných zónách tříd B-I a B-Ia.

22. Ve výbušných zónách všech tříd je zakázáno používat vodiče a kabely s polyetylenovou izolací nebo polyetylenovým pláštěm.

23. Kabely položené otevřeně (na konstrukcích, stěnách, kanálech, tunelech atd.) ve výbušných zónách jakékoli třídy nesmí mít vnější povlaky z hořlavých materiálů (juta, bitumen, bavlněné opletení atd.).

24. Otvory v podlaze a stěnách (kterými prochází kabel) v nebezpečných prostorách všech tříd musí být těsně utěsněny nehořlavým materiálem.

25. Je zakázáno pokládat průchozí elektrické rozvody a kabelová vedení přes výbušné zóny jakékoli třídy, jakož i ve vzdálenosti menší než 5 m horizontálně i vertikálně od těchto zón. Je povoleno pokládat elektrické rozvody a kabelová vedení ve vzdálenostech menších než 5 m v potrubí, v uzavřených krabicích, v podlaze.

ČTĚTE VÍCE
Jaký set-top box je potřeba pro digitální televizi pro starý televizor?

26. Pro rychlé odstranění požárně nebezpečných havarijních stavů musí být elektrické rozvody chráněny proti zkratu a přetížení s minimální možnou dobou odstávky.

Tabulka 2.1. Druhy elektrických rozvodů, způsoby instalace a vlastnosti vodičů a kabelů

Typ a vlastnosti vodičů a kabelů

Podmínky prostředí (místnosti, instalace)

Na izolačních podpěrách

Na kolečkových bruslích a bruslení

Nechráněné jednožilové nebo kroucené dvoužilové vodiče

V suchých a vlhkých oblastech

Na izolátorech (a na válečcích pro vlhká místa)

Nechráněné jednožilové vodiče

Ve všech typech vnitřních i venkovních instalací. Ve venkovních instalacích lze válečky pro vlhká místa (velké velikosti) používat pouze v místech, kde není možnost přímého kontaktu s deštěm nebo sněhem s elektrickým vedením (pod přístřešky)

Přímo na povrch stěn, stropů, na struny, pásy a jiné nosné konstrukce

Vodiče jsou nechráněné a chráněné, jedno i vícežilové. Nekovové kabely a kabely s kovovým pláštěm

V místnostech všech typů. Ve venkovních instalacích pouze kabely

Ve všech typech vnitřních i venkovních instalací

V krabicích s otevíracími víčky

Speciální dráty s nosným kabelem. Vodiče jsou nechráněné a chráněné, jedno i vícežilové. Nekovové kabely a kabely s kovovým pláštěm

V místnostech všech typů. Ve venkovních instalacích pouze speciální vodiče s nosným kabelem pro venkovní instalace nebo kabely

Otevřené a skryté

V kovových pružných rukávech

Vodiče jsou nechráněné a chráněné, jedno i vícežilové. Nekovové kabely a kabely s kovovým pláštěm

Ve všech typech vnitřních i venkovních instalací.

Výjimka. Ve vlhkých, zejména vlhkých místnostech a venkovních instalacích je zakázáno používat izolační trubky s kovovým pláštěm, ocelové trubky a slepé ocelové krabice se stěnami o tloušťce 2 mm nebo méně.

V běžných a tenkostěnných ocelových trubkách, slepých ocelových krabicích

V nekovových trubkách vyrobených z ohnivzdorných materiálů a nekovových záslepkách (vinylplast atd.)

V izolačních trubkách s kovovým pláštěm

V nekovových trubkách z hořlavých materiálů

V uzavřených kanálech stavebních konstrukcí

Zabudováno do stavebních konstrukcí při výrobě

V suchých, vlhkých oblastech

Tabulka 2.2. Podmínky požární bezpečnosti elektrických rozvodů

Druh elektrického vedení a vlastnosti vodičů, kabelů a potrubí

Způsob pokládání základů a konstrukcí z materiálů

Na válečcích nebo izolátorech nebo obložených nehořlavými materiály

Chráněné vodiče a kabely opláštěné materiály

Trubky a krabice vyrobené z materiálů

Potaženo nehořlavými materiály (poznámka 1)

Chráněné vodiče a kabely opláštěné materiály

Trubky a krabice vyrobené z materiálů

ČTĚTE VÍCE
Co dělat, když teplá voda nesplňuje normy?

Konsolidace v brázdách atd. – v souvislé vrstvě nehořlavých materiálů (poznámka 3)

S obložením z nehořlavých materiálů a následným omítnutím (poznámky 1 a 2)

1. Obložení z nehořlavých materiálů může být provedeno ve formě vrstvy azbestu o tloušťce alespoň 3 mm nebo vrstvy omítky nebo alabastru o tloušťce alespoň 10 mm, vyčnívající z každé strany drátu (kabelu) nebo trubky nejméně o 10 mm.

2. Následné omítání potrubí se provádí souvislou vrstvou omítky, alabastru atp. tloušťky minimálně 10 mm nad trubkou.

3. Souvislou vrstvou nehořlavého materiálu kolem potrubí může být vrstva omítky, alabastrové nebo cementové malty, případně beton o tloušťce minimálně 10 mm.

Tabulka 2.3. Nejmenší průřezy proudových vodičů vodičů a kabelů v elektrickém vedení (podle PUE 2.1)

Průřez jádra, mm2

Šňůry pro připojení domácích elektrických přijímačů

Kabely pro připojení přenosných a mobilních napájecích přijímačů v průmyslových instalacích

Kroucené dvoužilové dráty s lankovými jádry pro stacionární instalaci na kladkách