Что такое дуговой пробой и его опасности

В современном мире электроника и провода встречаются в каждом доме, делая жизнь простого человека проще и способствуя технологическому прогрессу. Однако взаимодействие с электрическими системами также подвергает нас потенциальным рискам, и одним из них является дуговой пробой.

Дуговой пробой (искрение) — образование электрического разряда между проводниками. Дуговой пробой сопровождается ярким светом и интенсивным выделением тепла, что приводит к разрушению изоляции кабеля и возгоранию.

Из-за разрыва изоляции между проводниками электрический ток проходит по пути с меньшим сопротивлением — через воздух в виде электрической дуги. Электрическая дуга представляет столб плазмы, состоящей из горячих и ионизированных частиц, которые существуют на очень высоких температурах.

Основные причины возникновения дугового пробоя

Для предотвращения дугового пробоя необходимо правильно подбирать и устанавливать оборудование, следить за его состоянием и соблюдать правила безопасности при работе с электричеством. Ниже приведён список причин, по которым возникает дуговой пробой.

Износ и повреждение изоляции

Провода и кабели в электрических системах имеют изоляцию, которая защищает проводники от контакта друг с другом и с окружающей средой. Если изоляция стареет, портится или повреждается, то вероятность возникновения дугового пробоя повышается. Например, повреждение изоляции может произойти из-за воздействия внешних факторов, таких как влажность и температура.

Механические повреждения

Удары, вибрации, или повреждения проводки (например, грызунами или забитыми гвоздями) нарушают изоляцию и провоцируют образование дуги разряда, что может привести к пожару.

Короткое замыкание

Короткое замыкание возникает, когда два проводника или контакта соединяются, и электрический ток переходит с одного проводника на другой. Причин короткого замыкания несколько: старые провода, неправильный монтаж электрической проводки, ослабление крепления проводов, попадание влаги или материалов между проводниками и старые электроприборы.

Перегрузка

Если электрическая система перегружена, провода и оборудование перегреваются. Избыточный ток повреждает изоляцию, что приводит к возникновению дугового пробоя.

Некачественные материалы и устройства

Использование материалов низкого качества или устройств, не прошедших необходимые испытания на электробезопасность, повышает риск возникновения дугового пробоя.

Внешние факторы возникновения дугового пробоя

Удар молнии, воздействие статического электричества или электромагнитных помех также вызывает дуговой пробой.

Опасность дугового пробоя

Вероятность возникновения дугового пробоя присутствует практически в любом месте, где есть электрические системы и оборудование. Например, искрение может произойти в домах, офисах, на промышленных предприятиях, строительных объектах и других местах, где используется электричество.

Последствия, вызванные дуговым пробоем, могут иметь разрушительный характер.

Пожар при дуговом пробое

Дуговой пробой сопровождается высокой температурой искрения (>2000 °C), что приводит к возгоранию легковоспламеняющихся веществ (дерево, пластик, ткань и др.) и негорючих материалов, находящихся поблизости. Нагревание приводит к возникновению пожара и его быстрому распространению. Пожары при дуговом пробое влекут за собой значительные материальные убытки, уничтожение помещений и имущества, а также угрозу жизни и здоровью людей.

Повреждение оборудования

Высокая температура может расплавить и обуглить провода, контакты и другие электрические компоненты. Оборудование может частично сломаться или вовсе стать непригодным, что повлечёт за собой необходимость в ремонте или замене. Ремонтные работы могут быть дорогостоящими и вызывать значительные простои в работе системы.

Риск для жизни и здоровья

Человек, находящийся рядом с местом возникновения дугового пробоя, подвергается опасности получения тяжёлых ожогов или удара электрическим током. Пожар может привести к серьёзным травмам и летальным исходам.

Нарушение работы системы

Из-за возникновения дугового пробоя возможны сбои в электрических системах. Это может привести к простоям в работе, что негативно повлияет на производственные процессы и деятельность предприятий. Более того, может возникнуть пожар и уничтожить не только электроприборы, но и инфраструктуру.

Потенциальные опасности подчеркивают важность применения устройств защиты от дугового пробоя (УЗДП) в электрических системах, чтобы минимизировать риски и обезопасить людей и оборудование. Установка и правильное обслуживание УЗДП важны для предотвращения дугового пробоя и связанных с ним последствий.