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.

        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 после разрушения вакуумной камеры выключателя, отключившей КЗ по сигналу от блока защиты. При этом противодымная система вентиляции здания отработала на "отлично" и обеспечила безопасную эвакуацию персонала.

Рис.1

а) Состояние ячейки после пожара:

б) Нижняя часть ячейки после пожара:

Ниже приведен внешний вид лицевой и задней панели блока, возвращенного после пожара в ячейке:

Рис.2.  Внешний вид лицевой (а) и задней (б) панели блока, возращенного после пожара в ячейке

а)

б)

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, 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 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):

Рис. 4 Следы копоти на боковой поверхности корпуса (а) и на обратной стороне лицевой панели блока (б)
а)	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).

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. 6) и программы «МТ реле-монитор».

Рис. 6 Соединитель RxTx:

Воздействие открытого огня привело только к повреждению плёночного покрытия, соединитель RxTx остался исправным.

На рис. 7 показан вид двух окон «Параметры сети», и «Журнал событий и аварий»:

        Проведенные проверки показали, что блок сохранил работоспособное состояние, информация в памяти блока не повреждена.

        Тем не менее, дальнейшая эксплуатация блока в таком виде невозможна 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.

 Гондуров С.А., Захаров О.Г.

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.