В технических условиях [1] требования к пожаробезопасности цифровых устройств релейной защиты, автоматики и сигнализации сформулированы так:
«Пожаробезопасность блока должна обеспечиваться применением негорючих и трудногорючих веществ и материалов в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004 – 91» [2].
При испытаниях устройств на соответствие данным требованиям к пожарной безопасности используют метод 409-2, рекомендованный в стандарте [3] для тепловыделяющих изделий. При использовании этого метода на испытываемые изделия, помещенные в камеру тепла, воздействуют аварийные электрические перегрузки и повышенная темпера-тура окружающей среды.
Испытание на пожаробезопасность:
аварийные перегрузки и открытое пламя
Гондуров С.А., Захаров О.Г.
Под изделием должна быть размещена сосновая доска толщиной 10±1мм, покрытая одним слоем бумаги по ГОСТ 8273-75 с удельной массой 20 г/м2.
В камере тепла создают повышенную рабочую температуру 55±2 0С и выдерживают испытываемое изделие при этой температуре не менее 3 ч.
После этого на аналоговые токовые входы изделия подают ток, значение которого лежит в середине диапазона контролируемых значе-ний, на аналоговые входы напряжения подают напряжение, равное максимально допустимому, а на дискретные сигнальные входы – напряжение, значение которого соответствует предельно допустимому.
На цепи оперативного питания подают напряжение, соответствующее максимально допустимому (при номинальном напряжении оперативного питания 220 В оно равно 264 В).
Затем испытываемое изделие выдерживают под нагрузкой в течение не менее 3 ч, а во время испытаний наблюдают за отсутствием пламени. О нормальной работе изделия судят по индикатору на лицевой панели или с помощью программы «МТ реле-монитор» на экране компьютера.
Изделие считают выдержавшими испытание, если в процессе испытания отсутствовало пламя на изделиях и следы горения бумаги и сосновой доски, а также если не произошло срабатывание индикатора на его лицевой панели.
В соответствии с данным методом проведены испытания всех выпускаемых предприятиям цифровых устройств релейной защиты, автоматики и сигнализации.
Отметим, что в стандарте [3] предусмотрен и другой метод проведения на пожарную безопасность – воздействием открытого пламени (метод 409-1), который не применялся для изделий данного типа.
Сравнить результаты испытаний на соответствие требований пожарной безопасности этими методами оказалось возможным после поступления на предприятие цифрового устройства нового поколения,
выпущенного в марте 2008 года, и отработавшего на подстанции без замечаний 23 месяца.
В сопроводительной документации, поступившей вместе с этим блоком сообщалось, что…при возгорании вакуумного выключателя ГРУ-6 кВ произошло сильное повреждение лицевой панели блока – оплавление кнопок управления, светодиодов сигнализации. Блок защит исправен». Пожар начался из-за разрушения вакуумной камеры выключателя при отключении КЗ.
а)
|
б)
|
Рис. 1. Лицевая панель (а) и нижняя часть (б) ячейки после пожара |
|
Состояние лицевой ячейки и нижней части ячейки после пожара показано на рис. 1.
а)
|
б)
|
Рис. 2 Внешний вид лицевой и задней панели блока, возращенного после пожара в ячейке |
|
В соответствии с установленной на предприятии процедурой, после поступления блока защиты был составлен акт приёмки изделия по внешнему виду. В акте подробно зафиксировано состояние не только лицевой и задней панелей блока (рис.2), но и всех модулей и деталей корпуса.
Фотографии, сделанные после разборки блока показывают, что внутри блока защиты видны следы копоти, проникшей через зазор между обечайкой корпуса и модулем трансформаторов (рис. 3).
а)
|
б)
|
Рис. 3 Следы копоти на модуле трансформатора (а) и обечайке (б) после пожара |
|
Следы копоти хорошо видны на боковых поверхностях корпуса (рис. 4, а) и там месте, где существует зазор между обечайкой корпуса и обратной стороной лицевой панели блока (рис. 4, б)
а)
|
б)
|
Рис. 4 Следы копоти на боковой поверхности корпуса (а) и на обратной стороне лицевой панели блока (б) |
|
В связи с тем, что в документации, поступившей от потребителя, была зафиксирована исправность блока, то после осмотра составных частей блока было принято решение проверить его функционирования в условиях предприятия-изготовителя.
После подключения испытательного оборудования и подачи напряжения оперативного питания блок успешно прошел тест начального включения, о чём свидетельствует свечение зеленого индикатора «Работа» (рис. 5, а).
а)
|
б)
|
Рис. 5 Состояние дисплея и индикаторов блока при разных состояниях выключателя |
|
При проверке блока установлено, что воздействие на кнопки управления выключателем «Вкл» и «Откл» приводит к свечению соответствующие индикаторов.
В связи с тем, что в результате воздействия огня на пленочную клавиатуру навигация по меню с помощью кнопок затруднена, дальнейшая проверка состояния блока производилось по последовательному каналу связи с помощью компьютера, подключаемого к соединителю RxTx (рис. 5) и программы «МТ реле-монитор».
|
Рис. 5 Соединитель RxTx |
Воздействие открытого огня привело только к повреждению плёночного покрытия, соединитель RxTx остался исправным.
На рис. 6 показан вид двух окон «Параметры сети», и «Журнал событий и аварий».
а)
|
б)
|
Рис. 6 Вид окон «Параметры сети» (а) и «Журнал событий и аварий» (б) |
Проведенные проверки показали, что блок сохранил работоспособное состояние, информация в памяти блока не повреждена.
Тем не менее, дальнейшая эксплуатация блока в таком виде невозможно не только из-за повреждения плёночной клавиатуры и утраты товарного вида, но и из-за того, что невозможно дать гарантию на сколь-нибудь продолжительную работу изделия, на которое воздействовало открытое пламя..
Однако на основании экспертизы изделия, подвергшегося воздействию открытого пламени можно утверждать, что использованный при изготовлении блоков метод испытаний 409-2 по ГОСТ 20.57.408-81 даёт адекватную оценку пожарной безопасности изделия.
Литература
1. Захаров О.Г. Опыт выпуска технических условий – стандарта организации.//Стандарты и качество, №12, 2009, С. 50
2. ГОСТ 12.1.004-91. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования.
3. ГОСТ 20.57.406-81. Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний
27 Май, 2010 
7857 
Выполняется отправка...