گزارش علت يابي حريق

 

 

 

 

 

 

 

ايستگاه پمپاژ اصلي شركت كشت و صنعت ميرزا كوچك خان-خوزستان-اهواز-مورخ88/3/4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مهندس مجيد حميداوي

 

 

بنام حافظ جانها

 

 

 

با توجه به خسارت های زیادی که به علت برق گرفتگی و یا آتش سوزی ناشی از جریان نشتی، عارض انسان می گردد، استفاده از رله های نشتی یاب و یا محافظ جان اهمیت زیادی پیدا می کند. برای آشنایی شما دوستان عزیز، تصمیم گرفتم که مطالبی را در این مورد ارایه نمایم.

 

دليل استفاده از قطعات حفاظت از جريان نشتي:

 

عبور جريان الکتريکی از وسايل برقي همواره با خطر همراه بوده است. لوازمي که دارای عايق‌بندی ضعيف و يا سيم‌کشي اشتباه هستند و يا استفاده غير صحيح از آن‌ها مي‌شود می‌توانند موجب خطرات عمده‌ای مانند آتش سوزی و برق گرفتگي شوند.

اتصال‌کوتاه و اضافه‌بار توسط قسمت حرارتي و مغناطيسی کليدهای مينياتوري محافظت مي‌شوند ولي اين قطعات نمي‌توانند مدارات را در مقابل جريان‌های نشتی که خسارت‌های شديدی را ايجاد مي‌کنند، حفاظت نمایند.

 

جريان نشتي:

جريان نشتي اغلب بر اثر از بين رفتن و فرسودگي عايق بين رساناهای برق‌دار ويا بين رساناي برق‌دار و زمين، ناشي مي‌شود . اين مساله باعث مي‌شود که جريان الکتريکی از مسير اصلي خود خارج شود که به دنبال بالا رفتن حرارت مي‌تواند توليد آتش‌سوزی کند. همچنين سطوح مرطوب وآلوده، اين خطر را تشديد مي نمايند. به دنبال بوجود آمدن جريان نشتي، 1- خطر آتش سوزی و صدمه ديدن تجهيزات برقي و  2- خطر برق‌گرفتگي تشديد می‌شود. (علت حوادث اخير در ايستگاه پمپاژ اصلي)

 

1- خطر آتش سوزي ناشی از جریان نشتی:

به دنبال بوجود آمدن جريان نشتي،  افزایش حرارت ناشي از ازدياد جريان (جريان نشتي + جريان بار) عايق رسانا را مي‌سوزاند و يک رسانای لخت و يا با لايه‌ی نازکی از عايق به جا مي‌گذارد. جريان نشتي که از اين رسانا عبور مي‌کند توليد جرقه نموده و حرارت ناشي از اين جرقه، رسانا را سوزانده و منجر به آتش سوزی می شود. در صورتي‌که سطوح نزديک به اين رسانا آلوده و يا در مجاورت مواد آتش‌زا مانند روكشهاي كابلي ،چوب و غيره باشند آتش سوزی به سرعت گسترش مي‌یابد. 30% از آتش سوزی‌هاي صنعتي ،انبارها و اماکن مسکونی ناشی از اين آتش سوزی‌های الکتريکی مي‌باشند. قابل ذکر است که تنها 270 ميلي آمپر کافي است تا آتش سوزي بوجود آيد.

 

2- خطر برق گرفتگي ناشی از جریان نشتی :

براي تعريف خطر برق گرفتگي و يا خطرات ناشي از اتصالات برق، احتياج به تعاريف اوليه‌ی زیر داريم:

 

تعريف آستانه :

-         آستانه‌ی درک و يا آستانه‌ی واکنش: که برای انسان تقريبا" غير قابل محسوس بوده و به چندين پارامتر بستگي دارد:

    الف- ناحيه‌ی تماس: ناحيه‌ای از بدن که در تماس با جريان برق قرار گرفته باشد.

    ب- شرايط تماس : خشکی,  رطوبت، فشار و دما

    ج- خصوصيات فيزيکي و مقاومت بدن افراد: مقدار متداول براي اين واکنش، 5/0 ميلي آمپر مستقل از زمان فرض شده است .

 

-         آستانه‌ی لرزش : که آستانه‌ی قابل محسوس برای انسان مي‌باشد و اين آستانه، علاوه بر پارامترهاي موجود در آستانه‌ی درک و واکنش، به پارامترهاي ديگري مانند مقدار و فرم جريان، نيز بستگي دارد. به‌طور متوسط مقدار 10 ميلي آمپر برای آستانه‌ی لرزش فرض مي شود.

 

-         آستانه‌ی انقباض عضلات و حمله قلبی: اين آستانه، علاوه بر اين‌که به پارامترهاي فيزيولوژيکي از قبيل آناتومي بدن، مقاومت بدن انسان و ... بستگي دارد به پارامترهاي جريان (مقدار و فرم آن) نیز بستگي دارد. به طور مثال، براي شکل موج‌هاي کمتر از 1/0 ثانيه، انقباض عضلات برای مقدار جريان بيشتر از 500 ميلي آمپر رخ مي‌دهد و برعکس اگر مدت زمان عبور جريان از بدن انسان بيشتر باشد با چند ميلي‌آمپر، همان آسيب به بدن انسان مي‌رسد. از این‌رو‌ اگر مدت زمان عبور جريان و دامنه‌ی آن زياد باشند  امکان ايست قلبي وجود دارد.

 

 

تاثيرات جريان متناوب :

 

AC-1) غير قابل محسوس و فاقد واکنش است.

AC-2) قابل محسوس مي‌باشد ولي فاقد اثرات و آسيب فيزيولوژيکي است.

AC-3 (ممکن است اختلالات قابل برگشت در کارکرد و ضربان قلب رخ دهد که معمولا" به اندام آسيب نمي‌رساند ولي احتمال گرفتگي و انقباض عضلات ماهيچه‌ای و مشکلات تنفسي وجود دارد.

AC-4) احتمال حمله قلبی، ايست تنفسي و سوختگي علاوه بر اثرات حوزه 3 وجود دارد.

C1: خطر حمله قلبی 5% است.

C2:  احتمال وقوع حمله قلبی 50% است.

C3: احتمال وقوع حمله قلبی بيش از 50% است.

 

 

 

 تاثيرات جريان مستقيم DC :

برخلاف جريان متناوب , تنها قطع و وصل جريان مستقيم احساس ميشود و هيچگونه حس ديگري در طول عبور جريان در مرحله آستانه درک احساس نمي شود. تحت شرايطي در مقايسه با جريان متناوب , آستانه واکنش حدود 2 ميلي آمپر در نظر گرفته شده است.

 

DC-1: معمولا" فاقد واکنش مي‌باشد, وقتي که جريان قطع و وصل مي‌شود، درد و سوزش کمي بروز مي‌كند.

DC-2:  معمولا" فاقد اثرات و آسيب فيزيولوژيکي است.

DC-3: ممکن است اختلالات قابل برگشت در کارکرد و ضربان قلب رخ دهد که معمولا به اندام آسيب نمي‌رساند. ولي احتمال گرفتگي و انقباض عضلات ماهيچه‌اي و مشکلات تنفسي وجود دارد.

DC-4: احتمال حمله قلبی، ايست تنفسي و سوختگي علاوه بر اثرات حوزه‌ي 3 وجود دارد.

C1: خطر حمله قلبی 5% است.

C2:  احتمال وقوع حمله قلبی 50% است.

C3: احتمال وقوع حمله قلبی بيش از 50% است.

لازم به ذکر است که ارقام مربوط به اثرات جريان در مسير دست چپ تا دو پا در نظر گرفته شده است.

 

 

 

خطر خسارت و آسيب به تجهيزات برقي:

در بعضي از سيستم‌هاي earthing ممکن است جريان فاز به بدنه،  چندين برابر جريان مجاز برسد و حرارت ناشي از اين جريان زياد، به سيم پيچ موتور و يا مدارهاي مغناطيسي آن صدمه بزند.

 

تماس مستقيم و غير مستقيم :

در تماس مستقيم،  شخص به طور مستقيم يک سيم برق و يا قسمت برق‌دار يک وسيله‌ي برقي را لمس مي‌کند.

 

درتماس غير مستقيم،  يك شخص، بدنه‌ي فلزي يک دستگاه را که به طور اتفاقي برق دار شده است،  لمس مي‌کند.

 

به طور مثال،  اگر مقاومت يک شخص که روي کف عايق ايستاده است حدود 5 کيلو اهم باشد، اين شخص با تماس با قسمت برق دار  با ولتاژ 220 ولت دستگاه، جريان 44 ميلي آمپر از بدنش مي‌گذرد که اين جريان برای ايست تنفسي و حمله قلبي کافي است.

پارامتر مهم ديگر در برق گرفتگي، ولتاژ تماس يا Uc  است.  Uc حداكثر ولتاژی است که خطري برای جان انسان ندارد. اين ولتاژ حدود 50 ولت مي‌باشد.

استفاده از قطعات حفاظت در مقابل جريان نشتي (RCD) :

پس از توضيحات ارائه شده در مورد خطرات ناشي از جريان‌های نشتي ، لزوم استفاده از قطعاتي احساس می‌شودکه مدارات ، تجهيزات و از همه مهم‌تر جان انسان را در مقابل اين جريان حفاظت مي‌کنند. وظيفه‌ی کليد محافظ جان، قطع خودکار مدار در مواقع وجود جريان‌های نشتي است. در واقع کليدهاي RCD(Residual Current Detector) بر اساس حداکثر جريانی تعریف می‌شوند که در بیشترین زمان مي‌تواند از بدن انسان بگذرد و خطر برق گرفتگي نداشته باشد و  همین‌طور حداکثر جرياني که به تجهيزات و وسايل برقي صدمه نزند که به اين مقدار اصطلاحا" حساسيت کليد محافظ جان گفته مي‌شود(اين مقادير از جدول‌های مربوط به تاثيرات جريان متناوب بربدن انسان گرفته شده‌اند).

حساسيت کلیدهای RCD با توجه به نوع حفاظت انتخاب مي‌شوند:

-         حفاظت انسان در مقابل تماس مستقيم :  معمولا" 6 ، 10 و 30 ميلي آمپر در نظر گرفته مي‌شود. ولي به‌ دليل قطع مکرر مدار به هنگام وقوع جريانهاي نشتي 6 و 10 ميلي آمپر ، بيشترين حساسيت مورد استفاده 30 ميلي آمپر است.

 

-         حفاظت انسان در مقابل تماس غير مستقيم :