Цель дисциплины “Пожарная безопасность электроустановок” – дать слушателям знания и умения, необходимые для решения вопросов, связанных с надзором за обеспечением пожарной безопасности при проектировании, строительстве и эксплуатации электроустановок.При изучении дисциплины “Пожарная безопасность электроустановок” слушателями используются знания высшей математики, физики, общей и специальной химии, теплопередачи и других общенаучных, инженерных и специальных дисциплин.В результате изучения дисциплины слушатель должен
- знать: -
- физическую сущность процессов и явлений, происходящих в электрических цепях, устройство, принцип действия и основные характеристики основных видов электрических машин и электроизмерительных приборов;
-
- физические основы работы электронных приборов и устройств;
-
- основные параметры, характеристики и обозначения электронных приборов и устройств на схемах;
-
- электрические схемы типовых электронных устройств;
-
- принцип действия и основные характеристики аппаратов защиты;
-
- причины пожаров и загораний от электроустановок, молнии и разрядов статического электричества;
-
- классификацию электропроводок, электрических сетей, силового и осветительного электрооборудования;
-
- требования нормативных документов, регламентирующих выбор, монтаж и эксплуатацию электроустановок;
-
- методику проведения экспертизы электротехнической части проекта и пожарно-технического обследования электрооборудования;
- уметь: -
- производить расчеты линейных электрических цепей, основных параметров электроустановок, аппаратов защиты, заземляющих и молниезащитных устройств;
-
- производить измерения в электрических цепях;
-
- анализировать электрические схемы типовых электронных устройств;
-
- анализировать пожарную опасность электроустановок;
-
- проводить пожарно-техническое обследование электрооборудования и экспертизу электротехнической части проектов;
-
- разрабатывать обоснованные инженерные решения, направленные на предупреждение пожаров от электротехнических причин.
- иметь представление: -
- об образовании разрядов молнии в атмосфере;
-
- о принципиальной схеме получения электроэнергии на гидро-, атомных и тепловых электростанциях и обеспечении электроснабжения;
-
- о контроле Госэнергонадзора за соблюдением технических условий эксплуатации электрических установок.
Структура дисциплины включает в себя 3 логически взаимосвязанных раздела. Общий объем дисциплины составляет 80 часов, из которых 40 часов составляют лекций ,34 часа – практические занятия. Форма итогового контроля по дисциплине: экзамен- 6 часов.
Содержание дисциплиныРАЗДЕЛ 10.1. Электротехника.Тема 10.1.1 Электрический токПредмет “Пожарная безопасность электроустановок”- его структура и значение для подготовки специалистов пожарной охраны. Постоянный электрический ток. Электрическая цепь и ее элементы Электрическое сопротивление и проводимость проводника, зависимость их от температуры.Основные законы электрического тока: закон Ома для участка цепи и всей цепи, первый и второй законы Кирхгофа, закон Джоуля-Ленца.Однофазный переменный ток. Получение и основные параметры однофазного переменного тока: мгновенные, амплитудные и действующие значения ЭДС, напряжения и тока, период, частота, фаза и сдвиг фаз. Поверхностный эффект и активное сопротивление.Свойства элементарных цепей: с чисто активным сопротивлением, с индуктивностью, с емкостью.Свойства реальных цепей: с последовательным соединением активного сопротивления и индуктивности, с последовательным соединением активного сопротивления и емкости, с последовательным соединением активного сопротивления индуктивности и емкости, с параллельным соединением катушки и конденсатора.Активная, реактивная и полная мощность.Коэффициент мощности и его значение.Трехфазные системы. Соединение фазных обмоток генератора “звездой” и “треугольником”, линейные и фазные токи и напряжения. Способы включения одно- и трехфазных потребителей. Мощность трехфазной системы.Рекомендуемая литература: [221, 224, 227].Понятия об измерениях электрических величин. Прямые и косвенные измерения. Погрешности измерений. Измерительные приборы, их классификация, классы точности, устройство и принцип действия приборов различных систем.
Измерение напряжения, токов, сопротивлений и мощностей в цепях постоянного и переменного тока. Расширение пределов измерения амперметров и вольтметров. Рекомендуемая литература: [221, 224, 227].Тема 10.1.3. Электрические машины переменного токаНазначение и принцип действия трансформаторов. Устройство трансформаторов. Холостой ход и работа трансформатора под нагрузкой. Коэффициент трансформации. Потери энергии в меди и стали и коэффициент полезного действия трансформатора.Автотрансформаторы и измерительные трансформаторы.Трехфазные трансформаторы, способы соединения обмоток. Виды трансформаторов по способу охлаждения. Пожарная опасность трансформаторов.Трехфазные асинхронные двигатели. Устройство и принцип действия. Частота вращения магнитного поля статора и ротора, скольжение, мощность и вращающий момент. Механическая характеристика, перегрузочная способность. Коэффициент полезного действия.Принцип действия однофазных асинхронных двигателей и их свойства. Конденсаторные и двухфазные двигатели.Рекомендуемая литература: [221, 224, 227].РАЗДЕЛ 10.2. Электроника.
Полупроводниковые приборы. Классификация полупроводниковых приборов. Устройство, принцип работы и основные характеристики полупроводниковых диодов, тиристоров, биполярных и полевых транзисторов. Области применения и система обозначения полупроводниковых приборов.Фотоэлектрические приборы. Классификация, общая характеристика и система обозначений фотоэлектрических приборов. Основные параметры фоторезисторов, фотодиодов, газоразрядных приемников ультрафиолетового излучения. Область применения фотоэлектрических приборов.Индикаторные приборы. Классификация, общая характеристика и система обозначений индикаторных приборов. Основные параметры газоразрядных, полупроводниковых и жидкокристаллических приборов.Интегральные микросхемы. Общие сведения, основные параметры и структура микросхем и микропроцессоров. Области применения и система обозначения.Рекомендуемая литература: [196, 203, 205, 226]Тема 10.2.2. Электронные устройства.Колебательные контуры. Физические процессы в колебательных контурах. Последовательные и параллельные контуры. Характеристики и параметры колебательных контуров.Классификация электронных усилителей. Транзисторный усилитель. Схемы, режим работы и основные параметры усилителей. Области применения усилителей. Классификация электронных генераторов. Условия самовозбуждения автогенераторов. Стабилизация частоты в автогенераторах. Области применения генераторов.Импульсные устройства. Назначение и принцип работы мультивибратора и триггера на транзисторах. Область их применения.Принцип действия электромагнитных и электронных реле. Основные характеристики, параметры и область применения реле.Классификация источников электропитания для электронных схем. Выпрямители и сглаживающие фильтры источников постоянного тока. Стабилизаторы постоянного тока.Рекомендуемая литература: [196, 203, 205, 226]РАЗДЕЛ 10.3. Пожарная безопасность в электроустановках.Тема 10.3.1. Общие вопросы пожарной безопасности электроустановокЭлектроустановки и окружающая среда, опасность взаимодействия среды и электрооборудования. Классификация помещений по условиям среды., классификация пожаро - и взрывоопасных зон. Классификация взрывоопасных смесей.
Виды электрооборудования по степени защиты от окружающей среды. Электрооборудование общего назначения и его маркировка.Взрывозащищенное электрооборудование, уровни и виды взрывозащиты. Маркировка взрывозащищенного электрооборудования. Требования к взрывозащищенному электрооборудованию и оптимальная область его применения.Рекомендуемая литература: [89, 95, 136, 224, 249]Краткие сведения об электрических сетях, их классификация. Общие требования. Надежность электроснабжения.Конструкция и характеристика проводов и кабелей, применяемых в электрических сетях. Требования, предъявляемые к выбору проводов и кабелей, способам их прокладки и монтажа для различных помещений.Назначение и классификация аппаратов защиты. Устройство, принцип действия, основные параметры, защитные характеристики плавких предохранителей, тепловых реле, автоматических воздушных выключателей. Требования к аппаратам защиты.Требования пожарной безопасности при проектировании, монтаже и эксплуатации электрических сетей. Расчет сетей по условиям допустимого нагрева.Опасность поражения электрическим током, опасность выноса напряжения на корпус электрооборудования. Защитное заземление и зануление электроустановок.Рекомендуемая литература: [136, 224, 249]Тема 10.3.3. Пожарная профилактика силовых, осветительных и термических электроустановокСхема и оборудование объектовой трансформаторной подстанции, пожарная опасность маслонаполненного оборудования, противопожарные мероприятия.Общие сведения об электроприводе. Электрические аппараты управления. Требования пожарной безопасности при выборе, монтаже, эксплуатации.Электрические источники света и их пожарная опасность. Системы и виды электрического освещения. Требования к аварийному и эвакуационному освещению, возможные схемы питания.Электрические установки: печи сопротивлений, дуговые, индукционные, установки ТВЧ, электронно-лучевые установки. Принцип действия, пожарная опасность и основные противопожарные мероприятия.Электрическая сварка металлов, пожарная опасность электросварочных работ. Требования пожарной безопасности, предъявляемые к электросварочной аппаратуре и производству работ.Рекомендуемая литература: [136, 224, 249]Тема 10.3.4. Пожарная опасность статического и атмосферного электричества