Ochrona przeciwpożarowa i przeciwporażeniowa w instalacjach elektrycznych. Niezbędnik elektryka

Od redakcji

Zgodnie z definicją, pożar stanowi szybkie spalanie materiałów palnych o niekontrolowanym rozprzestrzenianiu się w czasiei przestrzeni. Przyczyny wybuchu pożarów oraz porażenia prądem elektrycznym są bardzo różne, często zawinione przezludzi wskutek nieprzestrzegania podstawowych zasad ochrony przeciwpożarowej.

Szczególną grupę stanowią pożary wzniecane przez niesprawne instalacje elektryczne. Stanowią one ponad 22% wszystkich pożarów występujących w ciągu roku w budynkach. Zdarzają się również pożary spowodowane przez przeciążenia prądowe w instalacjach pozornie sprawnych.

Bezpieczeństwo eksploatowanych instalacji elektrycznych w dużej mierze zależy od poprawnego ich zaprojektowania. Do największych zagrożeń występujących w instalacjach elektrycznych należy zaliczyć zagrożenie porażenia prądem elektrycznym oraz zgorzenie pożarowe.

Jako podstawę poprawnie zaprojektowanej instalacji elektrycznej należy przyjąć poprawny dobór przewodów i ich zabezpieczeń. Przewód elektryczny zabezpieczony urządzeniem przeciążeniowym o prądzie znamionowym nieskorelowanym z prądem przewodu dopuszczalnym długotrwale grozi przeciążeniem, które w przypadku długiego czasu trwania może spowodować zapalenie się izolacji.

Niepoprawnie dobrane zabezpieczenia mogą z kolei skutkować porażeniem prądem elektrycznym w przypadku uszkodzenia izolacji zasilanych urządzeń. Często jako przyczynę pożaru podaje się zwarcie instalacji elektrycznej. W przypadku zwarcia w instalacji poprawnie zaprojektowanej i właściwie eksploatowanej, zabezpieczenia powinny w krótkim czasie przerwać przepływ prądu powodując neutralizację zjawiska.

Jednak zabezpieczenia, jakie spotykamy na co dzień w instalacjach, posiadają znacznie większą wartość niż zabezpieczane przewody, co w eksploatacji skutkuje przeciążeniami doprowadzającymi do zapalenia się izolacji.

Duży wpływ na bezpieczeństwo pożarowe mają wyższe harmoniczne, które w dobie eksploatacji odbiorników nieliniowych występują w każdej instalacji elektrycznej. Powodują one przeciążenia przewodów oraz silne zakłócenia różnych urządzeń. Prowadzą do przedwczesnego wyeksploatowania łożysk w maszynach wirujących, co skutkuje ich nadmiernym nagrzewaniem, a w konsekwencji wskutek zwiększonych oporów powoduje grzanie się izolacji uzwojeń.

W przypadku układów zasilania gwarantowanego z wykorzystaniem zasilaczy UPS, największe zagrożenie stwarzają baterie akumulatorów, które w przypadku braku kontroli stężenia wydzielanego wodoru mogą stwarzać zagrożenie wybuchowe, a w przypadku braku właściwej ich eksploatacji – mogą stać się przyczyną pożaru. W instalacjach elektrycznych występują obwody zasilające urządzenia ppoż., które muszą funkcjonować w czasie pożaru.

Do zasilania tych urządzeń służą przewody posiadające odpowiednią cechę niepalności przez wymagany czas. Wymagania w tym zakresie zostały określone w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie. Określono tam wymagania tylko w zakresie ciągłości dostawy energii elektrycznej przez wymagany czas ich pracy. Twórcy rozporządzenia pominęli problemy związane z jakością dostarczanej energii elektrycznej do urządzeń, które muszą funkcjonować w czasie pożaru, oraz warunki ochrony przeciwporażeniowej.

Wysoka temperatura pożarowa powoduje znaczny wzrost rezystancji przewodu, skutkujący zwiększonymi spadkami napięć, które mogą być przyczyną niewłaściwej pracy tych urządzeń oraz nieskutecznej ochrony przeciwporażeniowej realizowanej przez samoczynne wyłączenie.

Poprawny dobór przewodów do zasilania tych urządzeń wymaga uwzględnienia przewidywanego wzrostu rezystancji powodowanego działaniem wysokiej temperatury pożarowej.

W niniejszym miniporadniku prezentujemy zbiór opracowań wielu autorów, który stanowi próbę przybliżenia rozległej tematyki, jaką jest ochrona przeciwpożarowa oraz ściśle z nią związana ochrona przeciwporażeniowa. Należy zwrócić uwagę na przypadki śmiertelnego rażenia prądem elektrycznym podczas akcji ratowniczo-gaśniczej, której często przyczyną jest błędnie zaprojektowana instalacja elektryczna, w której nie uwzględniono specyficznych warunków występujących podczas
pożaru.

Zawarte w treści zagadnienia nie wyczerpują tej tematyki. Stanowią one podstawowe wskazania dla projektantów, wykonawców oraz inwestorów i mogą znacznie ułatwić pracę inspektorów ochrony ppoż. oraz strażaków biorących udział w akcji ratowniczo-gaśniczej.

Julian Wiatr - redaktor naczelny „elektro.info”