Что такое дуговой пробой или рассказ погорельца.
Пожар - это страшно. Вдвойне страшно смотреть, как горит дом, в котором жили люди, и совсем ужасное зрелище - смотреть, как горит твой собственный дом. Твое родное жилище, в мгновение ока ставшее бывшим.
Пожар в жилом помещении из-за большого количества горючих материалов распространяется мгновенно. Если момент возгорания произошел практически на ваших глазах, у вас по всему дому расставлены средства пожаротушения или под рукой оказались их заменители, и вы при всем этом не растерялись и вступили в бой с огнем - то у вас есть шансы. В противном случае остается вызвать пожарную бригаду, успеть схватить что-то ценное и важное и наблюдать за последствиями. Если машины приедут быстро, оперативно размотаются и подключатся к пожарным гидрантам, считайте, что вам крупно повезло. В моем случае бригада прилетела через 5 минут после вызова, но второй этаж выгорел полностью, а первый пришел в негодность, приняв на себя несколько тонн воды в процессе тушения пожара.
Все произошло прямо на глазах. Появился запах дыма, через несколько минут сквозь щели в стенах, обшитых вагонкой, стали пробиваться струйки самого настоящего сизого дыма. Откуда - совершенно непонятно, попытки найти первоисточник оказались безуспешными, дым становился все ядовитее и злее, появились первые языки огня. Что-то из ценного выкинули из окон, что-то похватали с собой, пока была возможность хоть как-то перемещаться. Сильно переживал за котов, которые могли испугаться, забиться куда-нибудь и погибнуть. Повторяюсь, все это происходит за несколько минут.
Что же произошло?
По статистике МЧС подавляющее большинство пожаров в помещениях происходит из-за так называемых «электрических» проблем. А до 80 % «электрических» пожаров возникает из-за дугового пробоя в электрических системах, возникающего в местах нарушения нормального контакта.
«Так мы это знаем, это - короткое замыкание», - скажете Вы и будете частично правы. Короткое замыкание - один, но не единственный, аварийный режим работы электросетей. Это крайне опасное явление, являющееся разновидностью так называемого параллельного дугового пробоя. Однако, существует более страшный зверь, который является основной причиной «электрических» пожаров в помещениях. Называется он - последовательный дуговой пробой или проблема «плохого» контакта.
Сейчас объясню на пальцах, что это такое, не вдаваясь в электротехнические подробности. Представьте, что вы купили красивую картину, нашли подходящее место на стене и приготовились к увлекательному процессу забивания гвоздя или вкручивания самореза (вспоминаем дядюшку Поджера в исполнении Андрея Миронова). Увлекшись процессом вы нечаянно попадаете гвоздем в кабель, лежащий за стеной, причем вы не замыкаете два проводника (это произойдет, если гвоздь пробьет изоляцию, соединит два провода и тогда произойдет то самое короткое замыкание), а лишь повреждаете жилу одного из проводников.
Через какое-то время вы подключили утюг к розетке, к которой ведет поврежденный кабель. Ток радостно течет через дефектный участок, на котором образуется участок повышенного сопротивления вследствие уменьшения сечения жилы, что приводит к повышению температуры в месте дефекта. Разогрев вызывает окисление проводников, что приводит к дальнейшему увеличению сопротивления и дальнейшему повышению температуры. Под действием высокой температуры выделяется газ, особенно в точке максимального тока. В результате в воздушном промежутке появляется короткая дуга с температурой более 2000 °C. Изоляция в месте пробоя обугливается, теряет диэлектрические свойства. Через участок деформированной изоляции может образоваться устойчивая дуга и, соответственно, начаться пожар.
Повышенная опасность последовательного дугового пробоя заключается в том, что он не приводит к увеличению тока, протекающего в аварийном участке цепи и не приводит к появлению тока утечки на землю. Именно это делает невозможным обнаружение последовательного пробоя автоматическими выключателями и/или УЗО. Последовательный дуговой пробой возникает гораздо чаще параллельного, что делает это явление очень пожароопасным. Также следует отметить, что в большинстве случаев эта проблема долго не проявляет себя, дефект имеет свойство накапливаться постепенно (вспомните пример с утюгом: при первом включении, скорее всего, ничего не произойдет, но со временем он обязательно себя проявит). В итоге в результате тепловой деформации и/или нарушения изоляции в месте дефекта возникает режим пожароопасного искрения. Для справки: согласно нормативным документам, пожароопасный считается дуга при силе тока в 2,5 Ампер. Это соответсвует подключенной нагрузке примерно в 600 Ватт (А любимый утюг или электрочайник потребляет 1500 - 2000 Ватт, вот вам и повод для размышления).
Основные причины возникновения дугового пробоя в бытовых электросетях:
- повреждение изоляции кабеля гвоздями, винтами или зажимами без полного короткого замыкания;
- излом кабеля вследствие неправильной прокладки с недопустимо малым углом изгиба;
- скрутка медь-алюминий;
- повреждение кабеля в местах постоянного механического воздействия (периодически перемещаемые в пространстве электроприборы, зажатие кабеля);
- повреждение или старение изоляции, вызванное климатическими воздействиями, ультрафиолетовым излучением, температурой, влагой, газами;
- повреждения, вызванные грызунами;
- потеря контактов из-за окисления проводов, ослабления прижима и др. (Важная, кстати, причина. В одном из нормативных документов рекомендуется раз в год «протягивать» контакты в эклектических розетках. Скажите честно, когда вы это делали в последний раз?)
Не забывайте, что часто эти дефекты зарождаются и развиваются в скрытых полостях, за стенами, в межэтажные перекрытиях, в розетках и т.д., что делает невозможным их обнаружение на начальном этапе.
Как этого избежать?
Для обнаружения аварийного режима дугового пробоя в электросети и предотвращения пожаров по этой причине предназначены специализированные устройства – УЗДП. В России применяются различные названия данного класса устройств: УЗДП – устройство защиты от дугового пробоя, а также УЗИс – устройство защиты от искрения. Современные устройства выполнены в малогабаритных корпусах и монтируются на стандартную рейку в распределительный щит. Для превентивной меры защиты от пожароопасного искрения достаточно одного устройства на фазу, то есть для среднестатистической квартиры - 1 шт., для загородного дома с трёхфазным электропитанием - 3 шт.
Основные мировые производители электротехники уже давно выпускают УЗДП, в результате их массовой установки количество пожаров в жилых помещениях удалось снизить в разы! В России ряд предприятий также серийно производят устройства данного класса, причем по ряду параметров отечественные УЗИс существенно превосходят иностранные аналоги.
При выборе конкретного производителя УЗДП я крайне рекомендую покупать устройства, полностью соответсвующие ГОСТ IEC 62606 (Устройства защиты бытового и аналогичного назначения при дуговом пробое)! Это важно! Некоторые производители пишут, что их продукция соответсвует данному нормативному документу, но, по факту, это не соответствует действительности.
Если у Вас есть желание поглубже разобраться в данной предметной области, то вот несколько полезных ссылок:
узис.рф и уздп.рф - самая полная и верифицированная информация об устройствах защиты от дугового пробоя.
И напоследок, не забывайте, что пожар проще и легче предотвратить, чем устранять его последствия.
Фото автора.
