Диссертация (1172950), страница 15
Текст из файла (страница 15)
По окончании исследованийделается вывод об обнаружении признаков воздействия на проводник сверхтока иобразовании оплавления в результате этого процесса без уточнения условий егопротекания.При отсутствии признаков протекания сверхтока следует сделать вывод отом, что следов протекания аварийных пожароопасных режимов работыэлектросети (КЗ и токовая перегрузка) не обнаружено.Пример использования методикиАпробацияпредлагаемойсхемыприисследованиивещественныхдоказательств, изъятых с мест пожаров, показала ее работоспособность.В качестве примера можно привести пожар, произошедший в автомобилеФиат Дукато, который был оставлен владельцем на ночь на стоянке. После рядапроведенныхэкспертизоднаиззаинтересованныхсторон(страховщик)утверждала, что на момент возникновения горения автомобиль был обесточен,поскольку была снята минусовая клемма с аккумуляторной батареи.
Экспертизапо данному пожару была назначена в Исследовательский центр экспертизыпожаров СПбУ ГПС МЧС России. В рамках данной экспертизы былипредставленыизъятыеизсгоревшегоавтомобиляфрагментымедныхпроводников, являвшихся частью его бортовой электросети. В ходе визуальногоисследования проводников на их поверхности были обнаружены шарообразныечастицы меди – т.н.
вздутия (рисунок 5.2), которые, как было описано в главе 2,являются следами воздействия на проводник сверхтоков.116Рисунок 5.2 – Шаровидное образование (вздутие) на поверхности медногопроводника, свидетельствующее о протекании по проводнику сверхтокаМеталлографический анализ оплавленных участков проводника показалналичие поверхностных и межпроволочных оплавлений, также являющихсяследствием протекания по медному проводнику сверхтоков (рисунок 5.3).Рисунок 5.3 – Поверхностные и межпроволочные оплавления, являющиесяследствием протекания по медному проводнику сверхтоков117Таким образом, в результате проведённого исследования было установленото, что электросеть автомобиля на момент пожара находилась под напряжением.Эта криминалистически значимая информация позволила сделать объективный иобоснованный вывод о причине пожара.В таблице 5.1 систематизированы признаки, характерные для оплавлениймедных проводников различной природы, а также методы их обнаружения.Таблица 5.1 – Признаки, характерные для оплавлений медных проводников различнойприроды, и методы их обнаруженияМетодисследованияВизуальныйЗонаисследованияи кратностьувеличенияИзоляция (еслисохранилась),ПризнакВоздействиесверхтока< 10хПроводникпо всей длинефрагмента,< 10ВнешнеетепловоевоздействиеКЗПерегрузка ( 3÷4крат)Со стороныпроводниканалокальномучастке взонеоплавленияСо стороныпроводниканапротяженном участкеС внешнейстороныФорма(шарообразная,косой срез,поперечныйсрез, вырыв)++Локальность+±Локальноесплавление 2-хпроводников±±Рядомрасположенные2 и болееоплавленийПоверхностноеоплавление±±±±Вздутие (-я)±±Утолщение (-я)±±Шейка (-и)±±Термическоеповреждение< 10хОплавление,Причина оплавления проводниках118МетодисследованияЗонаисследованияи кратностьувеличенияПризнакВоздействиесверхтокаВся поверхностьоплавления,500 ÷ 2000МеталлографическийанализВнешнеетепловоевоздействиеКЗПерегрузка ( 3÷4крат)±±+Поверхностноеоплавление+Оплавлениеграниц зерен±Межпроволочное оплавление(длямногопроволочных проводников)±Вытянутаявдоль осипроводника,размытаяилиотсутствуетРазмытаяилиотсутствует 0,05 0,050,05Столбчатая,вытянутая,дендритнаяДендритнаяРавнооснаяМикропорыприсутствуют илиотсутствуютЕдиничнаямакропорана фонемикропорМикропорыприсутствуютилиотсутствуютФрагментацияСЭМПричина оплавления проводникаКратеры, лункихУчастокпроводникарядом соплавлением и(или) удаленныйот него,50 ÷ 100хОплавление иприлегающий кнему участокпроводника,Граница междупроводником иоплавлениемПрямая50хОплавление,Концентрациякислорода, %100 ÷ 200хФорма зернаПористостьПримечание к таблице 5.1:«+» - признак обязательно присутствует;«±» - признак может, как присутствовать, так и отсутствовать;«» - признак обязательно отсутствует.1195.2 Схема экспертного исследования электротехнических изделий из латуниОбщая схема экспертного исследования, предлагаемая исходя из результатовдиссертационной работы, приведена на рисунке 5.4.
В таблице 5.2 приведеныпризнаки, выявляемые на каждом из этапов исследования.Наначальноминструментальногоэтапе,поисследованиярезультатамвизуальногоотбираютизделия,осмотрадлявыполненныепредположительно, из латуни.При визуальном осмотре латунного изделия:- На поверхности латунного изделия, выявляется разрушение, характерноедля протекания процесса БПС. В этом случае исследование заканчивают наданном этапе, и дальнейшее исследование производится в соответствии сметодическими рекомендациями [9];- Есливыявленоразрушениелатунногоизделия,природакоторогохарактерна либо для протекания электродугового процесса КЗ, либо для внешнеготеплового воздействия, либо для химического взаимодействия, то в этих случаяхобразцыподвергаютнаследующемэтапеисследованиярентгенофлюоресцентному анализу;- При обнаружении признаков разрушения латунного изделия в результатеокалинообразования, либо при полном отсутствии какого-либо рода разрушений,исследование по настоящей методике завершается и делается вывод о том, чтопризнаков протекания пожароопасных аварийных процессов не обнаружено, либоуточняется причина разрушения латунного изделия.120Рисунок 5.4 – Схема экспертного исследования оплавленийлатунных изделийТаблица 5.2 – Признаки разрушения латунного изделия, выявляемые на каждомиз этапов исследованияМетодисследованияКЗВизуальныйосмотрЛокальностьоплавленияРФАа) В спектреоплавленияприсутствуют Fe,Al;б) Элементныйсоставоплавленияидентиченосновномуметаллу.а) Структурабыстройкристаллизации вместеоплавления;б) Зернаравноосные, норазличные поразмеру в местеМеталлографияВнешнеетепловоевоздействиеОкалинообразованиеХимическоевзаимодействиеПротяженная зонаоплавления- Наличие окалинына поверхностиизделия;- Под слоемокалинывидоизмененнаяповерхностьНаличие металласерого цвета взоне разрушения—а) Структурабыстройкристаллизации вместе оплавления;б) Зерна равноосныеи одинаковые поразмеру в местеоплавления и в зонеосновного металла.—Присутствие вспектреоплавления Pb иSn, при этом вспектреисходноголатунногоизделия этихэлементов нет- Наличие (α+β) структуры—121КЗМетодисследованияоплавления и взоне основногометалла.
Междуоплавлением иосновнымметаллом имеетсяграница;в) Возможноналичие (α+β) –фазы привзаимодействии салюминием;г) D = 5 ÷ 10 мкм.ВнешнеетепловоевоздействиеОкалинообразованиеХимическоевзаимодействиев) D = 25 ÷ 30 мкм.Примечание к таблице 5.2:“—” – отсутствие признаков, характерных для данной причины разрушениялатунного изделия на соответствующем этапе исследованияПри проведении РФА:- Обнаружение в зоне оплавления элементов, не содержащихся в основномметалле, например алюминия или железа, указывает на взаимодействие латунногоизделиястемилиинымметаллом.Оплавлениеподвергаетсяметаллографическому анализу на третьем этапе исследования;- Присутствие в спектре оплавления тех же элементов, что и в основномметалле,свидетельствуетлибоэлектродуговомвзаимодействиимеждулатунными изделиями, либо о взаимодействии латунного изделия с меднымпроводником.
Оплавление подвергается металлографическому анализу на третьемэтапе исследования;- Наличие в спектре разрушенного участка латунного изделия олова и свинцауказывает на химическое взаимодействие легкоплавкого припоя с латуннымобразцом. При этом исследование по настоящей методике завершается и делаетсявывод о том, что признаков протекания пожароопасных аварийных процессов необнаружено, либо уточняется причина разрушения латунного изделия.При проведении металлографического анализа:- В случае, если анализ микроструктуры образца показывает наличиепризнаков протекания электродугового процесса, делается вывод о том, чтообнаруженноеоплавлениеимеетпризнаки,характерныедлякороткого122замыкания.
Кроме того, если на стадии элементного анализа в месте оплавлениябыл обнаружен внесенный элемент, то нужно указать с каким металломпроизошло взаимодействие.- Появление β-фазы с структуре α-латуни затрудняет дифференциациюкороткого замыкания и внешнего теплового воздействия. В данном случаевыявить признаки КЗ не представляется возможным. В выводах такженеобходимо указать металл, с которым произошло взаимодействие латунногоизделия, если таковой был обнаружен на стадии элементного анализа.- При наличии в структуре латунного образца признаков внешнего тепловоговоздействия делается вывод о том, что следов протекания аварийныхпожароопасных режимов работы электросети либо не обнаружено, либо ихвыявление затруднительно.- В случае наличия оплавлений медных проводников исследованиепроводится в соответствии с методическими рекомендациями [1].Примеры использования методики1 В качестве одного из примеров работы по предлагаемой схемеисследования после пожара латунных токоведущих изделий можно привестипожар, произошедший в жилом многоквартирном доме в г.
Санкт-Петербурге.Огнем была уничтожена меблировка комнаты и другие сгораемые материалы. Вочаговой зоне, на полу, были обнаружены остатки тройника – фрагментылатунных контактных пластин, одна из которых была оплавлена на конце(рисунок 5.3).123Рисунок 5.3 – Фрагмент латунной контактной пластины тройника.Отмечена оплавленная зонаПри анализе металлографического шлифа оплавленного участка латуннойдетали на оптическом микроскопе при увеличении 1000 крат было обнаруженостолбчатое и дендритное строение зерен (рисунок 5.4). В соответствии спредлагаемыми методическими принципами данный признак указывает надуговую природу оплавления латунной детали.Рисунок 5.4 – Микроструктура оплавленного участкалатунной контактной пластины, 1000х124В дополнение к этому результату, при проведении количественногоэлементного анализа было обнаружено, что концентрация цинка на оплавленномучастке отличается от неоплавленного участка на 1,6 %.В совокупности эти результаты позволили утверждать об электродуговойприроде оплавления латунной контактной пластины.2 Второй пример анализа оплавленных токоведущих деталей из латуни приэкспертизе пожаров приведен ниже.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
