Диссертация (1172950)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙАКАДЕМИЯ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫНа правах рукописиМокряк Андрей ЮрьевичУСТАНОВЛЕНИЕ ПРИРОДЫ ОПЛАВЛЕНИЙМЕДНЫХ ПРОВОДНИКОВ И ЛАТУННЫХ ТОКОВЕДУЩИХ ИЗДЕЛИЙПРИ ЭКСПЕРТИЗЕ ПОЖАРОВ НА ОБЪЕКТАХ ЭНЕРГЕТИКИ05.26.03 - пожарная и промышленная безопасность(технические науки, отрасль энергетика)Диссертация на соискание ученой степеникандидата технических наукНаучный руководитель:д.т.н., профессор, засл.
деятель науки РФЧешко И.Д.Москва – 20182ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................... 51 ПОЖАРООПАСНЫЕ АВАРИЙНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЭЛЕКТРОСЕТЯХ, ИХПОСЛЕДСТВИЯИМЕТОДИКИЭКСПЕРТНОГОИССЛЕДОВАНИЯ(АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР) .....................................................................................
111.1 Виды аварийных режимов работы электросети и их ........................................... 11пожарная опасность ..................................................................................................... 111.1.1 Короткое замыкание и токи утечки ....................................................................
121.1.2 Токовая перегрузка.............................................................................................. 141.1.3 Большие переходные сопротивления ................................................................. 151.2 Инструментальные исследования оплавлений металлических проводниковтока при определении их природы .............................................................................. 161.3 Особенности микроструктуры медных сплавов ................................................... 211.3.1 Медь и ее микроструктура .................................................................................. 211.3.2 Виды латуней и их микроструктура ...................................................................
221.3.3 Микроструктура металла после электродугового воздействия ........................ 262 МОДЕЛИРОВАНИЕ АВАРИЙНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОСЕТИИ УСЛОВИЙ ПОЖАРА. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ОПЛАВЛЕНИЙ .............. 292.1 Экспериментальный электротехнический стенд .................................................. 292.1.1 Устройство стенда ...............................................................................................
292.1.2 Электрическая схема стенда ............................................................................... 332.2 Выбор объектов исследования .............................................................................. 362.3 Моделирование аварийных режимов .................................................................... 372.3.1 Короткое замыкание на медных проводниках ................................................... 372.3.2 Короткое замыкание на латунных контактах ....................................................
382.3.3 Токовая перегрузка на медных проводниках..................................................... 382.3.4 Внешнее тепловое воздействие .......................................................................... 392.4 Методы исследования оплавлений ........................................................................ 402.4.1 Морфологическое исследование визуальным методом .................................... 4032.4.2 Морфологическое исследование методом сканирующей электронноймикроскопии ................................................................................................................. 412.4.3 Рентгенофазовый анализ медных проводников ................................................ 412.4.4 Металлографический анализ медных и латунных проводников тока ..............
422.4.5 Рентгенофлюоресцентный анализ латунных проводников тока ...................... 433 АНАЛИЗ ОПЛАВЛЕНИЙ МЕДНЫХ ПРОВОДНИКОВ, ПОДВЕРГШИХСЯВОЗДЕЙСТВИЮ СВЕРХТОКА ................................................................................. 443.1 Признаки термического проявления сверхтока на медном проводнике .............
443.2 Влияние величины тока КЗ на микроструктуру медного проводника ................ 503.4 Вздутия и механизм их образования ..................................................................... 573.5 Влияние отжига на микроструктуру оплавлений медных проводников............. 663.6 Анализоплавленийразличнойприродыметодомсканирующейэлектронной микроскопией .........................................................................................
743.7 Особенности, возникающие при анализе оплавлений медных проводниковметодом рентгенофазового анализа ............................................................................ 793.8 Механизм формирования следов протекания по медному проводникусверхтока ...................................................................................................................... 854ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯВНЕШНЕГОСЛЕДОВТЕПЛОВОГОКОРОТКОГОВОЗДЕЙСТВИЯЗАМЫКАНИЯВИЛАТУННЫХТОКОПРОВОДЯЩИХ ИЗДЕЛИЯХ ........................................................................... 934.1 Признаки КЗ и внешнего теплового воздействия при морфологическоманализе методом СЭМ .................................................................................................
934.2 Элементный анализ массопереноса при КЗ латунных контактов ....................... 954.3 Определение концентрации цинка после КЗ латунных контактов ..................... 994.4 Признаки КЗ и внешнего теплового воздействия при металлографическоманализе ........................................................................................................................ 1015ИССЛЕДОВАНИЕОПЛАВЛЕНИЙМЕДНЫХПРОВОДНИКОВИЛАТУННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ПРИ ЭКСПЕРТИЗЕПОЖАРОВ ................................................................................................................. 1115.1 Схема экспертного исследования оплавлений медных проводников ............... 11145.2 Схема экспертного исследования электротехнических изделий из латуни ......
119ЗАКЛЮЧЕНИЕ .......................................................................................................... 127СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .......................................................................................... 130ПРИЛОЖЕНИЕ А Акты внедрения…………………………………………..….....1405ВВЕДЕНИЕАктуальность темы исследованияЛинии электропередач являются важнейшими компонентами электроэнергетики– отрасли, охватывающей сферы производства электроэнергии и ее доставки допотребителя.
К сожалению, провода и кабели, обеспечивающие эту доставку,относятся к числу наиболее пожароопасных изделий, поскольку в них сочетаетсягорючая среда (электроизоляция, оболочки кабелей и др.) и источники зажигания(искры, дуги, нагретые электрическим током детали и т.п.), появляющиеся при работеэлектрооборудования в аварийных режимах. В промышленно развитых странах, в томчисле и в России, доля пожаров от электротехнической продукции ежегодносоставляет от 15 до 25 % [19].
По всем видам электротехнической продукции первоеместо по числу пожаров с большим опережением занимают изделия кабельнойпромышленности (провода и кабели) в комплексе с другими компонентамиэлектросетей [64, 65].Основными аварийными режимами, приводящими к возникновению загоранийкабелей, являются электродуговые режимы, а также режимы сверхтоков, которыемогут иметь место при коротких замыканиях (КЗ) или перегрузках [8, 13, 21, 24, 26,27, 29, 68, 69]. Наиболее изученным электрическим пожароопасным режимом, как спожарно-профилактической, так и экспертно-криминалистической точек зрения,является КЗ. Первые работы по экспертному криминалистическому исследованиювозникающих при коротких замыканиях дуговых оплавлений были опубликованы В.Хегемайером в шестидесятых годах прошлого века [92].
Во Всесоюзном научноисследовательском институте противопожарной обороны МВД СССР (ВНИИПОМВД СССР) под руководством профессора Г.И. Смелкова была разработанатеоретическая основа (методология) установления причастности электрическихаварийных режимов к возникновению пожара, создана и практически реализованаперваяотечественнаявозникновенияКЗнаинструментальнаямедныхиметодикаалюминиевыхустановленияпроводах,моментапозволяющаядифференцировать дуговые оплавления, возникшие в результате так называемых«первичных» и «вторичных» КЗ [62].
Свое развитие методика получила в работах6Всесоюзного научно-исследовательского института МВД СССР (ВНИИ МВД СССР)и экспертно-криминалистического центра МВД России (ЭКЦ МВД России) [13, 21,24, 26, 27, 29]. Экспертному исследованию медных проводников после пожара такжепосвящены работы, в том числе при их контакте с проводниками тока, выполненнымииз других металлов [1, 24, 51, 56, 61]. В комплексе с указанными методиками следуетрассматривать методику экспертного исследования следов БПС, которые возникают вэлектроцепях в зонах т.н. «плохих контактов» [77 - 79] и тепловыделения которыхдостаточно часто являются первопричиной пожара.Методика исследования оплавлений медных проводников является одной изсамых востребованных в лабораториях экспертных подразделений МЧС и МВДРоссии, поскольку версия о причастности к возникновению горения аварийныхрежимов в электропроводке отрабатывается практически на каждом пожаре. Однако,как показывает практика расследования пожаров, нередки случаи, когда результатыинструментальныхисследований,аименнорентгеноструктурногоиметаллографического анализа, не согласуются с выводами по очагу и причинепожара.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
