Снижение пожарной опасности коротких замыканий в электроустановках объектов агропромышленного комплекса
На правах рукописи
Сошников Сергей Александрович СНИЖЕНИЕ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ ОБЪЕКТОВ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА Специальность 05.20.02 – Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Барнаул - 2008
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова»
Научный консультант: Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор О. К. Никольский (ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»)
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор В. И. Пантелеев (ГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет»);
кандидат технических наук, доцент Ю. А. Меновщиков (ФГОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет»)
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет»
Защита состоится «_» 2008 года в _ час на заседании диссертационного совета Д 212.004.02 в Алтайском государст венном техническом университете им. И.И. Ползунова по адресу: 656038, г. Барнаул, проспект Ленина, 46.
http://www.altstu.ru;
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского госу дарственного технического университета им. И.И. Ползунова.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью Вашего учреждения, просим направлять по указанному адресу на имя учено го секретаря диссертационного совета.
Автореферат разослан «» сентября 2008 г.
Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор Л.В. Куликова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Состояние пожарной безопасности электроуста новок на объектах агропромышленного комплекса остается неудовлетвори тельным. Около 20% пожаров обусловлено электротехническими причина ми (электропожары). До 70% электропожаров вызывают короткие замыкания (к.з.). При этом наиболее пожароопасным видом электротехнических изделий являются электропроводки.
Защиту от аварийных режимов должны обеспечивать системы безопас ности электроустановок (СБЭ), техническую основу которых составляют предохранители, автоматические выключатели и устройства защитного от ключения (УЗО). Особенностью электроустановок АПК являются низкие значения токов короткого замыкания (что приводит к увеличению времени срабатывания электрической защиты), неудовлетворительное техническое состояние сельских сетей и низкий уровень их эксплуатации.
В большинстве случаев электрическая защита на основе предохраните лей и автоматических выключателей не исключает возникновение пожаров от к.з. Одной из причин этого является то, что современные методики выбора защиты не учитывают воздействие на электропроводку электрической дуги, как правило, возникающей при к.з.
Другой причиной высокой пожарной опасности коротких замыканий в сельских электроустановках является крайне ограниченное использование устройств защитного отключения. В значительной степени это обусловлено состоянием соответствующей нормативной базы, которой, в частности, прак тически не предусмотрено целенаправленное использование УЗО для преду преждения пожаров от электроустановок.
Целью работы является обоснование принципов построения эффек тивных систем безопасности электроустановок, обеспечивающих снижение количества пожаров от коротких замыканий на объектах агропромышленно го комплекса.
Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:
- развитие теории вероятностного моделирования пожаров от к.з. в электроустановках 0, 38 кВ, с учетом основных пожароопасных факторов;
- разработка критериев оценки пожарной опасности к.з. в электроуста новках зданий;
- разработка программного обеспечения для практической реализации технологии предупреждения пожаров от к.з.;
- совершенствование экспериментальных методов исследования пере жигающего действия дуговых к.з. для создания баз характеристик пережога проводов;
- конструктивная модернизация многофункциональных устройств за щитного отключения с целью приведения в соответствие современным тре бованиям ПУЭ и расширения использования в качестве головной ступени двухступенчатой защиты электроустановок от пожаров;
- разработка предложений по совершенствованию нормативной базы в области предупреждения пожаров от электроустановок, в том числе, за счет использования УЗО.
Объект исследования. Процесс функционирования систем безопасно сти электроустановок до 1000 В при коротких замыканиях.
Предмет исследования. Обоснование методов выбора структуры и па раметров СБЭ для предупреждения пожаров от коротких замыканий.
Методы исследования. Теория вероятностей, математическое модели рование, исследование операций, компьютерное моделирование.
Научную новизну представляют:
- математические модели пожарной опасности коротких замыканий, учитывающие основные факторы возникновения пожара;
- количественные показатели пожарной опасности основных видов ко ротких замыканий в электроустановках зданий при наличии и отсутствии УЗО;
- метод предупреждения пожаров от коротких замыканий, на основе оптимизации структуры и параметров электрической защиты по результатам количественной оценки ее эффективности в условиях заданных экономиче ских ограничений.
Практическую ценность работы представляют:
- методика компьютерной диагностики электрической защиты в элек троустановках конкретных объектов, позволяющая оценить пожарную опас ность к.з. и при необходимости принять меры по предупреждению пожаров;
- программный комплекс «СКЭД-380» (Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006610714), позволяющий определить целесообразность замены электропроводки и аппаратов существующей элек трической защиты в зданиях, а также необходимость и объем применения устройств защитного отключения;
- технические решения по совершенствованию экспериментальной ус тановки для исследования пожарной опасности коротких замыканий и по полнения баз характеристик пережога электропроводок (патент на изобрете ние № 2249826);
- многофункциональные устройства защитного отключения, конструк тивно доработанные в соответствии с современными требованиями ПУЭ.
Работа выполнена в соответствии с Концепцией развития электрифи кации сельского хозяйства России (МСХ РФ, Минэнерго РФ, РАСХН / М., 2002 г.) и Программой Старт-05 Государственного фонда содействия разви тию малых форм предприятий в научно-технической сфере.
Реализация и внедрение результатов работы.
Научные положения, выводы и рекомендации использованы при реа лизации Плана мероприятий по обеспечению безопасности электроустановок в городах и районах Алтайского края на 2004-2008 гг., утвержденного в 2003 г. Постановлением администрации Алтайского края № 613;
краевой це левой программы «Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычай ных ситуаций природного и техногенного характера в Алтайском крае на 2005 - 2010 годы».
Методика компьютерной диагностики электрической защиты от корот ких замыканий принята к использованию Алтайским региональным центром электропожаробезопасности, в том числе для выполнения работ по Програм ме Минобразования России на 2004-2007 годы «Безопасность образователь ного учреждения».
Технические предложения по конструктивной модернизации много функционального устройства защитного отключения приняты для реализа ции Барнаульским геофизическим заводом.
Технология предупреждения пожаров от электроустановок представ лена в книге «Основы электромагнитной совместимости», допущенной Минобрнауки РФ в качестве учебника для студентов электротехнических специальностей вузов.
Апробация работы. Основные материалы и результаты работы пред ставлялись и обсуждались на Международных научно-практических конфе ренциях «Проблемы снижения риска и смягчения последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на территории Алтайского края, сопредельных территориях Российской Федерации и Республики Ка захстан» (Барнаул, 2005, 2006, 2007 гг.);
ежегодных научно-технических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава Алтайского государственного технического университета (Барнаул, 2005, 2006, 2007, 2008 гг.);
IX городской научно-практической конференции «Молодежь – Барнаулу» (Барнаул, 2007 г.);
Всероссийском конкурсе иннова ционных проектов аспирантов и студентов по приоритетным направлениям развития науки и техники" (Москва, 2005 г.);
III Всероссийской научно практической конференции «Безопасность жизнедеятельности в третьем ты сячелетии» (Челябинск, 2006 г.).
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. Снижение числа электропожаров в АПК достигается путем создания эффективных систем безопасности электроустановок (СБЭ) с учетом пере жигающего действия и основных пожароопасных факторов коротких замы каний.
2. Количественная оценка эффективности различных СБЭ может про изводиться на основе расчета коэффициентов незащищенности электриче ской сети, а также показателей пожарной опасности, определяемых с учетом вероятностей возникновения различных видов к.з. при наличии и отсутствии УЗО.
3. Создание эффективной СБЭ, снижающей пожарную опасность к.з.
до 5 раз и более возможно за счет соответствующего подбора параметров ав томатических выключателей и предохранителей, учитывающего действие ду говых к.з. Дальнейшее улучшение количественных показателей эффективно сти СБЭ до 3 раз и более обеспечивается применением двухступенчатой сис темы защиты на основе УЗО с использованием в качестве головной ступени многофункциональных устройств.
4. Построение СБЭ с учетом показателей пожарной опасности к.з. по зволяет обоснованно выбирать эффективные и экономичные варианты при проектировании новых и реконструкции существующих систем электриче ской защиты и электроснабжения зданий. При этом расчетные значения до полнительных затрат на реконструкцию могут быть снижены по одному объ екту на 170-180 тыс. руб. и более.
Публикации. По материалам диссертационных исследований опубли ковано 9 печатных работ, в том числе, патент на изобретение и свидетельство о регистрации программы для ЭВМ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложе ний. Работа изложена на 132 страницах машинописного текста, содержит 24 рисунка, 15 таблиц, 5 приложений. Список литературы включает 102 на именования.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы работы, сформулированы цель и задачи исследования, приведены сведения об апробации основных ре зультатов работы, изложены основные положения диссертации, выносимые на защиту.
В первой главе проведен анализ состояния электрической и пожарной безопасности электроустановок объектов АПК и обоснованы цель и задачи исследования.
В сельской местности Российской Федерации в 2007 году зарегистри ровано около 73 тысяч пожаров (34,6% от общего количества пожаров в Рос сии), при которых погибло более 7 тысяч человек, прямой материальный ущерб составил 3,39 млрд. рублей. Около 20% пожаров обусловлено элек тротехническими причинами.
Основной причиной электропожаров (до 70 % от их общего числа) яв ляются короткие замыкания (к.з.) и развивающиеся токи утечки через изоля цию электропроводок. При этом наиболее пожароопасным видом электро технических изделий являются электропроводки. Ежегодно в АПК выходит из строя до 18 % электропроводок, предельный срок их службы составляет 10 - 15 лет.
Безопасную эксплуатацию электроустановок должны обеспечивать системы безопасности электроустановок (СБЭ). Техническую основу СБЭ, созданных в XX веке, составляли предохранители и автоматические выклю чатели. Однако многолетний опыт эксплуатации электроустановок в сель ском хозяйстве показал низкую эффективность такой защиты, как в части предупреждения электропожаров, так и обеспечения электробезопасности.
Одной из причин этого являются особенности сельских электрических сетей, характеризуемых значительной протяженностью воздушных линий и небольшой мощностью трансформаторов потребительских подстанций, что приводит к низкой кратности токов короткого замыканий и возможности длительного существования аварийных режимов Высокую пожарную опасность во внутренних электрических сетях представляют дуговые к.з. Возникающая электрическая дуга, температура которой достигает нескольких тысяч градусов, может воспламенить изоля цию или другие горючие материалы, что вместе с действием искр и расплав ленных частиц металла приводит к развитию пожара. Современные методики выбора электрической защиты не учитывают воздействие электрической ду ги к.з. на электропроводки. В 7-м издании ПУЭ регламентирована проверка чувствительности защиты по времени срабатывания, вместо принятой ранее кратности по отношению к токам к.з. Однако задаваемое время (не более 0,4 с, а в ряде случае допускаемое до 5 с) не гарантирует исключение пожар ной опасности к.з., из-за существенно более высокой скорости протекания пожароопасных процессов. Тем самым допускается возможность электропо жара еще на этапе проектирования защиты.
Другой причиной высокой опасности аварийных режимов в сельских электроустановках является крайне ограниченное использование устройств защитного отключения. С 1990-х годов в России начался этап перехода к ши рокому оснащению электроустановок устройствами защитного отключения.
Однако до сих пор в агропромышленном комплексе эта защитная мера не по лучила должного распространения, хотя УЗО являются высокоэффективны ми устройствами, обеспечивающими резкое снижение электротравматизма населения и предупреждение пожаров от электроустановок. В значительной степени это обусловлено состоянием соответствующей нормативной базы, которой, в частности, практически не предусмотрено целенаправленное ис пользование УЗО для предупреждения пожаров от электроустановок.
Положение усугубляется недофинансированием мероприятий по по жарной безопасности и охране труда.
Необходимо отметить актуальность технических систем безопасности электроустановок. Характерным не только для АПК, но и для всей страны является возрастающий объем нарушений требований пожарной безопасно сти при эксплуатации зданий. Согласно статистике, на сегодняшний день в России предписания пожарного надзора выполняются в среднем на 70 %.
Одним из актуальных направлений повышения безопасности электро установок является практическая реализация научно-обоснованных техниче ских решений, снижающих пожарную опасность коротких замыканий. Усло вием их широкого внедрения является нормативное правовое обеспечение.
До начала 1990-х годов использование УЗО для предупреждения пожа ров от электроустановок в нормативных документах практически не преду сматривалось. В определенной степени это явилось следствием того, что УЗО создавались для предотвращения смертельных электропоражений лю дей при прикосновении к токоведущим частям электроустановок.
Некоторые требования к применению УЗО в качестве противопожар ной защиты, стали появляться с 1993 г., когда в России начался ввод в дей ствие группы стандартов на электроустановки зданий, гармонизированных со стандартами Международной электротехнической комиссии (МЭК).
Учитывая, что УЗО отключают электроустановку при возникновении пожароопасного тока утечки через изоляцию, на который не реагируют пре дохранители и автоматические выключатели, Приказом Главного управления Государственной противопожарной службы МВД РФ от 18 июня 1996 г.
№ 33 они были включены в Перечень пожарно-технической продукции.
В настоящее время требования к УЗО и их использованию для проти вопожарной защиты электроустановок зданий определены на федеральном уровне Нормами Государственной противопожарной службы МВД России;
Методическими рекомендации ФГУ ВНИИПО МЧС России 2000 г. и Прави лами устройства электроустановок (7-е издание). Кроме того, в последние годы действует ряд нормативно-правовых актов, регламентирующих приме нение УЗО, например, совместный приказ МЧС РФ и Министерства образо вания РФ от 17.04.2003 г. № 190 /1668 «О мерах по повышению уровня по жарной безопасности образовательных учреждений».
Однако говорить о массовом использовании УЗО для предупреждения пожаров от электроустановок пока преждевременно. Причиной этого являет ся преимущественно рекомендательный характер требований к противопо жарной защите на основе УЗО, а также недофинансирование принятых про грамм и утвержденных мероприятий.
С целью повышения эффективности предупреждения пожаров от элек троустановок необходимо нормативное определение области обязательного применения УЗО, а также правил их целенаправленного проектирования для противопожарной защиты.
В Алтайском государственном техническом университете (АлтГТУ) с начала 1990-х годов ведутся работы по созданию оптимальных систем ком плексной безопасности электроустановок низкого напряжения, обеспечи вающих одновременное существенное снижение электротравматизма и по жаров. Задача оптимизации сводится к выбору наилучшей СБЭ с точки зре ния обеспечения наименьшей опасности электропоражений и наименьшей опасности пожаров по электрическим причинам при заданных экономиче ских ограничениях. Для ее решения используется комплексный критерий эффективности на основе “свертки” частных критериев пожаробезопасно сти и электробезопасности в один скалярный FСЭПБ (X).
В качестве показателя эффективности при оптимизации пожаробезо пасности используется вероятность возникновения пожара на объекте из-за короткого замыкания в сети. Этот критерий получен на основе вероятностно го моделирования пожаров от дуговых к.з.
Одним из основных допущений рассматриваемой методики принима ется возникновение пожара только в результате загорания изоляции электро проводки при к.з. Для этого рассчитывается условная вероятность загорания ( ) изоляции P З при к.з. на участке сети по результатам сопоставления ха КЗ рактеристик пережигания проводов и срабатывания защиты этого участка.
Вероятность пожара PsK i ( П ) от к.з. i-го вида в течение времени Т на,Т s-ом участке сети определяется по формуле:
( ) PsK i ( П ) = PsK i P З Q Q Q, (1) КЗ Y P ТЗ,Т,T где PsK i - вероятность возникновения к.з. i-го вида на s-ом участке сети,T в течение времени Т;
QY - вероятность сосредоточения пожароопасного ве щества вблизи электропроводки;
QP - вероятность перерастания возникшего загорания в пожар;
QТЗ - вероятность отказа системы пожаротушения.
С учетом допущения о том, что за время Т пожар на объекте вызывает ся загоранием изоляции от к.з. только на одном из участков сети, причем к.з.
на всех участках равновероятны, вероятность пожара от к.з. i-го вида в сети с S участками в течение времени Т определяется по формуле полной вероятно сти:
( ) 1S PТК i ( П ) = PТK i Р З Q Q Q КЗ Y P ТЗ, (2) S s = где PTК i - вероятность возникновения к.з. i-го вида в электрической се ти в течение времени Т.
При практическом использовании данной методики возникают опреде ленные трудности. Прежде всего, необходимо отметить проблематичность задания значений QY, QP, QТЗ для конкретных объектов. В расчетах эти зна чения принимаются равными 1, поэтому фактически определяется не вероят ность пожара, а вероятность загорания изоляции электропроводки при к.з.
Кроме того, для широкого применения рассмотренного подхода необ ходимо создание информационной базы характеристик пережога проводов током дугового к.з., а также зависимостей вероятностей загорания изоляции электропроводки от времени пережога проводов для всех применяемых в существующих и проектируемых электроустановках типов изоляции, мате риалов и сечений проводов.
Выражение (1) учитывает только пожарную опасность загоревшейся изоляции. При этом пожароопасные факторы, обусловленные действием са мой электрической дуги на горючие материалы, а также раскаленных частиц металла во внимание не принимаются.
При вероятностном моделировании пожаров от к.з. в электропроводках необходимо учитывать, что наибольшую пожарную опасность представляют участки электрической сети, для которых время пережога проводов током дугового к.з. меньше времени срабатывания защиты. В этом случае защита не уменьшает длительность процесса пережога и, следовательно, не влияет на это явление и на весь дальнейший процесс развития пожара. Поэтому можно характеризовать степень пожарной опасности не возможностью вос пламенения изоляции, а возможностью пережога проводов электрической се ти до срабатывания защиты. При этом учитываются все пожароопасные фак торы дугового к.з. и отсутствует необходимость создания информационной базы по зажиганию изоляции электрической дугой при к.з. Создание же базы характеристик пережога является более простой задачей, так как количество видов материалов проводников несоизмеримо меньше видов и типов изоля ции электропроводки.
Предложенный подход требует перехода к новым критериям пожарной опасности коротких замыканий, учитывающим воздействие электрической дуги и раскаленных частиц металла, как на изоляцию, так и на другие горю чие материалы. При этом необходима разработка нового программного обес печения и соответствующих методик выбора эффективных вариантов СБЭ.
В то же время необходимо развитие информационной базы по характе ристикам пережога электропроводок, что требует совершенствования экспе риментальных методов ее получения и обработки.
Изложенное обосновывает цель, поставленную в работе и задачи, под лежащие решению.
Вторая глава посвящена вопросам развития математического модели рования пожарной опасности коротких замыканий.
Будем называть диапазон токов к.з. данного вида на участке сети, для которого время пережога меньше времени срабатывания защиты, незащи щенной зоной или зоной пережога (рисунок 1).
Методика определения зоны пережога предполагает одновременное использование двух переменных – координаты точки к.з. на участке сети и величины тока к.з. Эти переменные являются зависимыми: каждой точке к.з.
(задаваемой своей координатой) соответствует определенное значение тока к.з., и наоборот, каждому значению тока к.з. соответствует точка к.з.
Отношение диапазона токов к.з., для которого время пережога меньше времени срабатывания защиты, к диапазону токов к.з. на участке сети можно интерпретировать, как долю незащищенной части участка сети.
Для построения вероятностных показателей, характеризующих пожа робезопасность электропроводок, сформируем два показателя, основанных на соотношениях между длинами зон пережога и длинами участков сети.
Обозначим символом ls длину s-го участка сети (s=1, 2..., S), а симво лом lsпрг (i ) - длину зоны пережога для i-го вида к.з. на этом участке. Введем показатель, называемый коэффициентом незащищенности участка сети для i го вида к.з.:
lsпрг (i ) ks = ls = нз ( i ) прг ( i ), (3) ls где lsпрг (i ) - доля незащищенной части участка сети для i-го вида к.з.
Нулевое его значение отвечает отсутствию опасности пережога на уча стке сети (и, как следствие, значительно меньшей опасности пожара, чем при наличии зоны пережога, так как процесс развития к.з. ограничивается элек трической защитой), а единичное – полной незащищенности участка сети от пережога. Очевидно, что, чем меньше величина такого показателя, при про чих равных условиях, тем меньшую пожарную опасность представляет дан ный вид к.з. на этом участке, и, соответственно, тем лучше он защищен.
t t ср ( I K ) tп ( I K ) Зона защиты Незащищенная зона К IК К К I кон I гр I нач Рисунок 1 - Совмещенные характеристики пережога провода tп ( I K ) и сраба тывания автоматического выключателя t ср ( I K ) На основе показателя (3) может быть построен показатель, характери зующий пожарную опасность пережога в сети в целом (и, соответственно эффективность системы электрической защиты) для i-го вида к.з. Он может быть определен как отношение суммы длин зон пережога к сумме длин всех участков сети:
S l прг ( i ) s K нз ( i ) = l прг (i ) = s =, (4) S l s s = где l прг ( i ) - доля незащищенной части электрической сети для i-го вида к.з.;
lsпрг (i ) - длина незащищенной части s-го участка сети.
Назовем этот показатель коэффициентом незащищенности сети для i-го вида к.з. Граничными его значениями являются 0 и 1. При этом меньшей опасности пережога в сети (большей эффективности системы электрической защиты) соответствует меньшее значение показателя.
Короткие замыкания в сети могут происходить на любом ее участке.
На протяжении некоторого фиксированного интервала времени они могут происходить по нескольку раз. Важной особенностью такого явления являет ся то, что по отношению к участку сети обычно заранее не могут быть опре делены ни сам факт возникновения к.з. (на некотором интервале времени), ни место положения точки к.з.
Примем допущение о том, что за время Т (обычно равное одному году) в сети происходит не более одного к.з., причем вероятность i-го вида к.з. со ставляет PTК i. Из этого допущения следует, что за то же время возможно воз никновение не более одного к.з. на одном из участков сети. На вероятность возникновения к.з. на s-ом участке сети PsК i влияет большое число факторов,,T таких как условия эксплуатации электропроводки, качество ее монтажа, про тяженность участка и др. Учитывая отсутствие возможности учета всех этих факторов, примем допущение, что значение этой вероятности пропорцио нально доле протяженности участка сети:
l PsК i = PT К i S s (5),T ls s = Рассмотрим возможность вероятностной оценки опасности пережога проводов для всей сети.
При принятых допущениях вероятность события «пережог проводов в сети» за время Т можно оценить на основе формулы полной вероятности:
S Psi,Т ( Прг ) = PsК i Psi ( Прг / КЗ ), (6),T s = где Psi,Т ( Прг ) - вероятность пережога проводов на одном из участков сети за время Т для i-го вида к.з.;
Psi ( Прг / КЗ ) - условная вероятность пере жога проводов при i-м виде к.з. на s-м участке сети.
Принимая гипотезу о равномерном законе распределения точки к.з.
вдоль участка сети и учитывая, что значение PTК i не зависит от номера участ ка сети, выражение (6) можно представить в виде:
S l прг ( i ) s Psi ( Прг ) = PTК i s =. (7) S l s s = Второй сомножитель в формуле (7) совпадает по виду с введенным ра нее показателем (4). Это позволяет дать вероятностную интерпретацию ко эффициента незащищенности сети, как показателя, характеризующего веро ятность пережога проводов на участках сети при возникновении к.з. i-го ви да.
Введенные показатели оценивают пожарную опасность в форме опас ности пережога электропроводки. Естественно считать лучшей ту систему защиты, которая обеспечивает меньшую опасность пережога в сети или на ее участках (меньшее значение показателей). В то же время эти показатели нельзя использовать для сравнения эффективности электрической защиты различных объектов. Это обусловлено тем, что опасность пережога проводов на каждом участке сети определяется совокупным влиянием двух факторов:
возможностью к.з. и возможностью пережога при наличии к.з. Поэтому рас чет показателей может производиться только «при прочих равных условиях», что правомерно лишь в рамках одного объекта.
С учетом введенных показателей расчетная формула (1) может быть представлена в виде:
PsК i ( П ) = PsК i ks нз (i )QY QЗ QР QТЗ, (8),Т,T где PsК i ( П ) вероятность пожара от к.з. i-го вида на s-том участке сети,Т в течение времени Т;
QY - вероятность сосредоточения пожароопасного ве щества (включая наличие горючей изоляции) вблизи электропроводки;
QЗ вероятность воспламенения пожароопасного вещества в результате воздейст вия электрической дуги или раскаленных частиц металла;
QР - вероятность перерастания возникшего загорания в пожар;
QТЗ - вероятность отказа систе мы пожаротушения.
В расчетах значения вероятностей QY, QЗ, QР. и QТЗ принимаются рав ными единице, поэтому назовем PsК i ( П ) показателем пожарной опасности,Т i -го вида к.з. на s-ом участке электрической сети:
PsК i ( П ) = PsК i k s нз (i ) (9),Т,Т Используя коэффициент незащищенности электрической сети, можно определить показатель пожарной опасности i -го вида к.з. для всей электри ческой сети рассматриваемого объекта по формуле:
PТК i ( П ) = PTК i K нз (i ) (10) В сети электроснабжения объекта могут быть заранее известны участки на которых явление пережога при дуговых к.з. не возникает. К ним относят ся, например, магистральные участки, выполненные кабелями большого се чения. При значительной суммарной длине таких участков значение коэффи циента незащищенности окажется относительно малым и оно не будет доста точно точно отражать интегральной картины пожарной опасности на объек те. В этом случае будут также малоразличимы эффекты влияния различных систем защиты на состояние пожарной безопасности. В связи с этим целесо образно использовать приведенный коэффициент незащищенности электри ческой сети, при расчете которого в знаменателе формулы (4) исключаются участки, где явления пережога не возникают.
С учетом введенных показателей интегральный показатель пожарной опасности всех видов к.з. в электрической сети может быть рассчитан по формуле:
PK ( П ) = 1 1 PТ K 1 ( П ) 1 PТ K 2 ( П ) 1 PТ K 3 ( П ) 1 PТ KK ( П ), (11) где 1 PТ K i ( П ) - вероятность отсутствия пережога проводов при к.з.
KK i-го вида;
PТ ( П ) - показатель пожарной опасности к.з. на корпус.
Если вся сеть защищена УЗО, используется следующая формула:
PK ( П ) = 1 1 PТ K 1 ( П ) 1 PТ K 2 ( П ) 1 PТ K 3 ( П ). (12) Если УЗО установлены на отдельных участках сети, необходимо ис пользовать формулу (11), в которой показатель пожарной опасности к.з. на корпус рассчитывается по следующему выражению:
PТ KK ( П ) = PTKК K узо( к ) нз (13) где K узо( к ) - коэффициент незащищенности сети при однофазных к.з. на кор нз пус с учетом защиты отдельных участков устройствами защитного отключения.
Этот коэффициент определяется по формуле:
S S lsпрг ( к ) lsпрг ( к)) ( узо K узо( к ) = нз s =1 s =, (14) S l s s = где lsпрг ( к ) - длина зоны пережога s-го участка сети при однофазном к.з.
на корпус и отсутствии в сети УЗО, lsпрг ( к)) - длина зоны пережога s- го участ ( узо ка сети, защищенного УЗО, при однофазном к.з. на корпус.
Полученные расчетные вы Выбор способа реконструкции системы ражения позволяют оценить сте электрической защиты пень пожарной опасности корот ких замыканий на объектах элек Без изменения типа системы С изменением типа системы троснабжения для различных ва электроснабжения (TN-C) электроснабжения (TN-C-S) риантов сочетания аппаратов за щиты и выбрать параметры защи ты и внутренние электропроводки Путем замены Путем замены ПАУ-система ПАУ-система электро- аппаратов (оптимальная (традиционная по условию минимальной вероят проводки защиты ПА-система) система) ности возникновения пожара.
Оптимальная Показатели, определяемые ПА-система по формулам (11) и (12), могут рассматриваться в качестве крите риев эффективности при оптими Выбор вариантов реконструкции зации электрической защиты на отдельных объектах и использо Экономические ограничения ваться для относительного срав ПА-система защиты – на основе предохранителей и нения вариантов систем обеспече автоматических выключателей;
ПАУ-система защиты ния электропожаробезопасности.
– с дополнительным использованием УЗО.
С учетом изложенного ме Рисунок 2 – Выбор варианта реконст тодика выбора эффективной элек рукции системы электроснабжения и трической защиты включает сле электрической защиты дующие этапы.
1. Составляется электрическая схема объекта электроснабжения, оце ниваемого с точки зрения пожарной опасности коротких замыканий. На схе ме указываются параметры аппаратов электрической защиты и электропро водки.
2. Рассчитываются:
- значения токов короткого замыкания всех видов и времена срабаты вания защиты при к.з. на каждом участке электрической сети;
- коэффициенты незащищенности по участкам сети и сети в целом для каждого вида к.з.;
- показатели пожарной опасности для каждого вида к.з. и интегральный показатель пожарной опасности для всех видов к.з., в том числе, с учетом ис пользования УЗО;
3. Производится анализ результатов расчета и оценка пожарной опас ности к.з. по каждому участку электрической сети.
4. Выбираются альтернативные системы электрической защиты объек та, в том числе с использованием УЗО, с учетом возможности полной или частичной замены электропроводки (изменения материала и сечения прово дов).
5. Для выбранных вариантов рассчитываются показатели по п. 2. и эко номические показатели.
6. По рассчитанным показателям пожарной опасности и значениям ко эффициентов незащищенности участков сети выбирается оптимальный вари ант электрической защиты и (или) системы электроснабжения с учетом эко номических ограничений (рисунок 2).
Очевидно, что для реализации предложенной методики необходимо соответствующее программное обеспечение с базами данных о характери стиках пережога электропроводок и срабатывания защитной аппаратуры.
В третьей главе представлены результаты разработки программного комплекса «СКЭД -380» для реализации технологии предупреждения пожа ров от электроустановок и показаны возможности его практического исполь зования при выборе эффективной системы электрической защиты.
Разработка программного комплекса производилась на основе ранее созданных в АлтГТУ программных комплексов «АРИАС» и «МОЭПБ».
В соответствии с изложенными теоретическими положениями ком плекс позволяет определять следующие показатели: значения основных ви дов токов к.з. для заданной схемы электроснабжения объекта;
времена сраба тывания аппаратов защиты при однофазных к.з.;
коэффициенты незащищен ности сети, в том числе по участкам;
показатели пожарной опасности для ос новных видов к.з.;
интегральный показатель пожарной опасности при раз личной степени оснащенности УЗО.
Дополнительно рассчитывается смета затрат на систему электрической защиты с учетом возможности реконструкции электрической сети путем за мены материала и сечения электропроводок.
В результате создания программного комплекса получено свидетельст во об официальной регистрации программы для ЭВМ. Программное обеспе чение выполнено С.Ф. Нефедовым.
Возможности использования программного комплекса показаны на примере выбора варианта реконструкции (рисунок 2) системы электрической защиты образовательной школы с учетом возможности замены электропро водки.
Результаты расчета показателей пожарной опасности для исходного состоянии электрической сети и электрической защиты школы и двух вари антов их реконструкции приведены в таблице 1.
Короткие замыкания для существующей системы электроснабжения и электрической защиты представляют высокую пожарную опасность. В част ности, при однофазных к.з. коэффициенты незащищенности большинства из 29 участков электрической сети отличны от нуля (соответствующая таблица результатов расчетов этих коэффициентов не приведена из-за большого ее объема).
Таблица 1 – Показатели пожарной опасности к.з.
Состояние Показатели пожарной опасности к.з. Интегральный Интегральный электриче- одно- показатель по- показатель по одно- двух- трех ской сети фазного фазного жарной опасно- жарной опасно фазного фазного на корпус сти всех видов сти всех видов к.з. при отсутст- к.з. при уста вии УЗО новке УЗО на участках сети Исходное 0,016 0,007 0,002 0,104 0,127 Замена электропро- 0,006 0,003 0,001 0,042 0,052 водки Замена выключате- 0,002 0,002 0,001 0,014 0,02 0, лей Первый вариант реконструкции реализуется путем замены алюминие вых проводов на медные, а второй предусматривает замену автоматических выключателей серии АЕ 2000 на автоматические выключатели серии ВА при существующей электропроводке.
Из таблицы 1 следует, что в случае замены электропроводки пожарная опасность к.з. существенно снижается. Интегральный показатель пожарной опасности для всех видов к.з. уменьшается с 0,127 до 0,052, т.е. в 2,4 раза.
Коэффициенты незащищенности для большинства участков сети становятся равными нулю, однако остается 11 участков с незащищенными зонами.
При втором варианте реконструкции пожарная опасность к.з. снижает ся в большей степени, чем при замене электропроводки. Интегральный пока затель пожарной опасности для всех видов к.з уменьшается с 0,127 до 0,02, т.е. в 6,3 раза. Коэффициенты незащищенности для большинства участков сети равны нулю, однако остается 4 участка с незащищенными зонами.
Для выбора предпочтительного варианта реконструкции необходимо сравнить их экономические показатели в соответствии со сметами затрат.
При первом варианте затраты составляют 201.7 тыс. руб., а при втором 22,2 тыс. руб. Очевидно, что в данном случае должен быть выбран 2-й вари ант реконструкции, одновременно обеспечивающий наибольшее снижение пожарной опасности коротких замыканий и наименьшие затраты.
Для исключения опасности пожара при к.з. на 4-х участках с незащи щенными зонами могут быть установлены устройства защитного отключе ния. В этом случае затраты на реконструкцию увеличиваются до 33,6 тыс. руб., что в 6 раз меньше, чем при замене электропроводки. Инте гральный показатель пожарной опасности к.з. снижается до значения 0,005, т.е. в 10,4 раз по сравнению с вариантом замены электропроводки. Дополни тельное снижение пожарной опасности к.з. еще в 4 раза (с 0,02 до 0,005) под тверждает высокую эффективность использования УЗО для предупреждения пожаров от электроустановок.
Таким образом, разработанная методика позволяет количественно оце нивать эффективность электрической защиты и выбирать обоснованные технические решения при оптимизации СБЭ. С помощью программного ком плекса «СКЭД-380» можно определять целесообразность замены электро проводки и аппаратов существующей электрической защиты в зданиях, а также необходимость и объем применения устройств защитного отключения.
По рассмотренной методике были выполнены оценочные расчеты по казателей пожарной опасности ряда типовых объектов: предприятий по пе реработке с.х. продукции, образовательных и общественных учреждений, ав тозаправочных станций и т.п.
Расчеты показали, что снижение пожарной опасности до 5 раз и более возможно за счет соответствующего подбора параметров автоматических выключателей и предохранителей, учитывающего действие дуговых к.з.
В то же время полное исключение пережигания электропроводки дуго выми к.з. только за счет оптимизации параметров автоматических выключа телей и предохранителей в ряде случаев требует многократного увеличения сечений проводов и неприемлемо по экономическим соображениям. Поэтому системы безопасности электроустановок должны предусматривать использо вание УЗО, как на отдельных участках электрической сети, так и в качестве головной защиты. При этом обеспечивается дополнительное снижение по жарной опасности до 3 раз и более за счет предупреждения однофазных к.з.
на корпус.
В последние годы возникла тенденция замены алюминиевой проводки на более дорогую - медную. Преимуществами медной электропроводки, обу словленными меньшим сопротивлением, являются снижение потерь мощно сти, энергии и повышение качества напряжения у потребителя. Кроме того, раскаленные частицы меди, возникающие при к.з., обладают значительно меньшей воспламеняющей способностью, чем частицы алюминия.
Однако, как показали расчеты, в отдельных ситуациях использование медной электропроводки того же сечения по участкам сети, что и алюминие вой, может увеличить показатели пожарной опасности по отдельным видам к.з. и интегральный показатель пожарной опасности. Это является следстви ем увеличения токов короткого замыкания до 50 % и более при замене элек тропроводки и возможностью смещения и расширения зон пережога.
Кроме того, такая замена электропроводки является в 3 - 6 раз более затратным мероприятием, чем замена аппаратов защиты, в том числе, с ис пользованием УЗО.
При проведении расчетов отдельные случаи повышения пожарной опасности при замене электропроводки на медную были зафиксированы только для междуфазных к.з. Поэтому для однофазной сети зданий, такая замена, как правило, имеет только положительные результаты, если не счи тать увеличения стоимости электропроводки.
В общем случае целенаправленное изменение параметров электропро водки, включая как изменение сечения, так и материала проводов по своим последствиям неоднозначно. Поэтому решение о ее замене должно прини маться по результатам расчетов показателей пожарной опасности.
На основании изложенного можно также сделать вывод о том, что эф фективность одинаковых систем электрической защиты типовых зданий не может быть одинаковой из-за различия диапазонов токов к.з. на участках электрической сети для объектов, питаемых от трансформаторов различного типа и мощности, при различных параметрах внешней системы электроснаб жения. Поэтому необходимо рассчитывать показатели пожарной опасности коротких замыканий в каждом конкретном случае.
Одним из направлений оценки эффективности предложенной техноло гии является расчет затрат на проведение различных мероприятий по преду преждению пожаров от коротких замыканий. В частности, рассмотренный пример выбора способа реконструкции системы защиты электроустановок средней школы с учетом возможности изменения материала электропровод ки показал, что замена автоматических выключателей позволяет снизить за траты на 170-180 тыс. руб. по сравнению с заменой алюминиевых проводов на медные. При этом пожарная безопасность повышается более чем в два раза, по сравнению с заменой электропроводки.
В четвертой главе представлено аппаратурное обеспечение и рас смотрены перспективы реализации технологии предупреждения пожаров.
Для проведения массовых расчетов пожарной опасности к.з. конкрет ных объектов с помощью программного комплекса «СКЭД-380» необходимо пополнение баз характеристик пережога электропроводок данными, учиты вающими зоны разброса характеристик и различные условия к.з.
Исследования пожарной опасности к.з. в электропроводках были начаты в конце 1970-х годов в Всероссийском НИИ противопожарной обороны МВД РФ под руководством основоположника этого направления д.т.н., профессора Г.И. Смелкова, а затем (с конца 1980-х годов) продолжались в Алтайском го сударственном техническом университете.
Экспериментальные установки, разработанные для этой цели, имели в своем составе устаревшую (на сегодняшний день) аппаратуру, не обеспечи вали автоматизацию процесса накопления информации и применялись для ограниченного числа экспериментов, что исключает их современное исполь зование.
Предложенные и защищенные патентом технические решения по со вершенствованию экспериментальных исследований обеспечивают возмож ность синхронной фиксации технических характеристик короткого замыка ния, и автоматизацию процесса накопления и обработки полученной инфор мации с целью формирования баз данных о характеристиках пережога элек тропроводок.
В процессе измерения создается устойчивое дуговое к.з. исследуемого проводника (подключаемого к трансформатору 10/04 кВ), на металлическую поверхность за счет нанесенного на нее равномерного слоя порошкового графита. Полезный сигнал, снимаемый с последовательно включенного рези стора (сопротивлением несоизмеримо меньшим сопротивления петли к.з.), несущий информацию о характеристиках к.з., передается в ЭВМ через уст ройство связи, включающее преобразователь полезного сигнала и блок со пряжения с ЭВМ. Момент создания к.з. задается электронным коммутатором.
Экспериментальная установка изготовлена и подготовлена к проведе нию исследований О.В. Полухиным.
В работе рассмотрены также вопросы доработки конструкции много функциональных устройств защитного отключения типа УЗК-01, разрабо танных в АлтГТУ и производимых опытными партиями ОАО «Барнаульский геофизический завод». Такая необходимость появилась, в частности, в связи с новыми требованиями к УЗО, регламентированными в 7-м издании ПУЭ. В соответствии с п. 7.1.83 ПУЭ суммарный ток утечки в сети с учетом присое диняемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока срабатыва ния УЗО. Поэтому актуальным стало дополнение УЗО функцией контроля превышения током утечки в электрической сети 1/3 значения уставки сраба тывания. Наличие сигнализации появления этого тока позволяет отказаться от необходимости измерения тока утечки в электрической сети при монтаже УЗО и применения дорогостоящей и дефицитной измерительной аппаратуры.
Кроме того, п. 7.1.86 ПУЭ регламентируется отключение не только фазных проводников, но и нулевого рабочего проводника, если УЗО исполь зуется для защиты от пожаров. Коммутация нулевого проводника в сущест вующем изделии не была предусмотрена.
В связи с появлением в последние годы на российском рынке автома тических выключателей модульного исполнения, признано целесообразным их использование в качестве коммутационного аппарата многофункциональ ных УЗО. Количество полюсов таких выключателей определяется числом пристыкованных модулей и может изменяться от одного до четырех в зави симости от вида исполнения: для однофазных, трехфазных и неполнофазных цепей. Модульное исполнение имеет и независимый расцепитель для этих выключателей.
На рисунке 3 показано конструктивное исполнение одной из модифи каций УЗО с модульным выключателем и дополнительной функцией контро ля превышения током утечки в электрической сети 1/3 значения уставки сра батывания. Использование модульных выключателей позволяет снизить стоимость изделия до 18 %.
Рисунок 3 – Конструктивное исполнение УЗК-01 с модульным выключателем С учетом результатов проведенных испытаний на созданном для этой цели специальном стенде, технические предложения по доработке принципи альной схемы и конструкции УЗК-01 приняты заводом-изготовителем ОАО «Барнаульский геофизический завод».
Разработаны также требования к использованию УЗО для предупреж дения пожаров от электроустановок для включения в соответствующие тех нические регламенты. В соответствии с результатами исследований в их пе речень включен следующий пункт: «В случае проектирования УЗО для ло кальной защиты участков системы электроснабжения в зону защиты должны быть включены потенциально пожароопасные участки электрической сети, определяемые на основе оценки пожарной опасности коротких замыканий».
Перспективные направления реализации разработанной технологии предупреждения пожаров от коротких замыканий предполагают доведение до уровня инженерных решений новых принципов проектирования, модер низации и эксплуатации защиты электроустановок. Эти принципы преду сматривают: проектирование электрической защиты систем электроснабже ния зданий с учетом пережигающего и пожароопасного действия дуговых к.з.;
оценку последствий к.з. в действующих электроустановках зданий и мо дернизацию электрической защиты с целью минимизации вероятности элек тропожаров;
внедрение перспективных систем электропожарозащиты, как для отдельных объектов, так и для заданного их множества (в рамках регио нальных или отраслевых программ обеспечения пожарной безопасности электроустановок) с учетом ограниченного финансирования.
Для решения этих задач могут быть привлечены: проектные и элек тромонтажные организации, аккредитованные в области проектирования систем электроснабжения;
частные структуры, заинтересованные в обеспе чении пожарной безопасности собственных зданий;
страховые компании;
структуры, уполномоченные осуществлять техническую политику в области обеспечения пожарной безопасности электроустановок зданий.
На этапе апробации технологии предупреждения пожаров необходимо использование соответствующего методического обеспечения, регламенти рующего порядок, условия и особенности оценки пожарной опасности к.з. и мероприятий по ее снижению. С этой целью разработана методика компью терной диагностики защиты от коротких замыканий в электропроводках зда ний. Она согласована с Главным управлением по делам гражданской оборо ны и чрезвычайным ситуациям Алтайского края и базируется на положениях, изложенных во 2-й и 3-й главах диссертации. В течение 2006-2007 гг. мето дика использовалась при выполнении работ по повышению уровня электро пожаробезопасности 82-х объектов Алтайского края (в том числе 56 средних образовательных школ и детских садов) в рамках краевой целевой програм мы «Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Алтайском крае на 2005- 2010 годы».
Кроме того, технология предупреждения пожаров от электроустановок зданий представлена в книге «Основы электромагнитной совместимости», допущенной Минобрнауки РФ в качестве учебника для студентов электро технических специальностей вузов.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 1. Снижение числа электропожаров в АПК достигается путем создания эффективных систем безопасности электроустановок (СБЭ) с учетом пере жигающего действия и основных пожароопасных факторов коротких замы каний.
2. Количественная оценка эффективности различных СБЭ может про изводиться на основе расчета коэффициентов незащищенности электриче ской сети, а также показателей пожарной опасности, определяемых с учетом ве роятностей возникновения различных видов к.з. при наличии и отсутствии УЗО.
3. Практическую реализацию технологии предупреждения пожаров от коротких замыканий обеспечивает разработанный программный комплекс «СКЭД-380».
4. Для получения характеристик пережога электропроводок целесооб разно использование усовершенствованной экспериментальной установки, создающей возможность синхронной фиксации технических параметров ко роткого замыкания и обеспечивающей автоматизацию накопления и обра ботки полученной информации.
5. Создание эффективной СБЭ, снижающей пожарную опасность к.з.
до 5 раз и более возможно за счет соответствующего подбора параметров ав томатических выключателей и предохранителей, учитывающего действие ду говых к.з. Дальнейшее улучшение количественных показателей эффективно сти СБЭ до 3 раз и более обеспечивается применением УЗО.
6. Расширение использования многофункциональных УЗО в качестве головной ступени электрической защиты достигается за счет дополнительной функции контроля превышения током утечки в электрической сети 1/3 значения порога срабатывания и модульного исполнения коммутационного аппарата.
7. Замена электропроводки является в 3 - 6 раз более затратным меро приятием, чем замена аппаратов защиты, в том числе, с использованием УЗО.
В общем случае целенаправленное изменение параметров электропроводки, включая как изменение сечения, так и материала проводов по своим послед ствиям неоднозначно. Поэтому решение о ее замене для конкретных объек тов должно приниматься по результатам расчетов показателей пожарной опасности.
8. Эффективность одинаковых систем электрической защиты типовых зданий не может быть одинаковой из-за различия диапазонов токов к.з. на участках электрической сети для объектов, питаемых от трансформаторов различного типа и мощности, при различных параметрах внешней системы электроснабжения. Поэтому необходимо проведение расчетов показателей пожарной опасности к.з. в каждом конкретном случае.
9. Одним из условий практической реализации рассмотренной техно логии предупреждения пожаров является соответствующее нормативное и методическое обеспечение. С этой целью разработаны требования к проекти рованию установки, монтажу и эксплуатации УЗО для предупреждения пожаров от электроустановок и методика компьютерной диагностики защиты от к.з. в электропроводках зданий, согласованная с Главным управлением по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям Алтайского края.
10. Построение СБЭ с учетом показателей пожарной опасности к.з. по зволяет обоснованно выбирать эффективные и экономичные варианты при проектировании новых и реконструкции существующих систем электриче ской защиты и электроснабжения зданий. При этом расчетные значения до полнительных затрат на реконструкцию могут быть снижены по одному объ екту на 170-180 тыс. руб. и более.
Список основных публикаций по теме диссертационной работы В изданиях по перечню ВАК 1. Сошников, С.А. Совершенствование способа предупреждения пожа ров от коротких замыканий [Текст]/ С.А. Сошников // Механизация и элек трификация сельского хозяйства. - 2006.- № 12.- С. 19 – 20.
2. Сошников, С.А. Инженерное обеспечение предупреждения пожаров от коротких замыканий [Текст] / С.А. Сошников // Механизация и электри фикация сельского хозяйства. - 2007.- № 3.- С. 22 – 23.
В других изданиях 3. Дробязко, О.Н. Направления разработки программных средств реа лизации моделирования пожарной опасности электроустановок [Текст] / О.Н.
Дробязко, С.А. Сошников // Социальная безопасность населения юга Запад ной Сибири: Выпуск 6. Материалы международной научно-практической конференции «Региональные аспекты обеспечения социальной безопасности населения юга Западной Сибири - региональные риски и пути повышения эффективности защиты населения региона от природных, техногенных и гу манитарных угроз».- Барнаул, 9 декабря 2005 г. // Барнаул: Изд-во «Аз Бу ка».- 2005. - 301 с. (С. 146 - 147).
4. Сошников, С.А. Перспективное направление моделирования пожар ной опасности коротких замыканий в электроустановках [Текст] / С.А. Сош ников // Социальная безопасность населения юга Западной Сибири: Выпуск 6.
Материалы международной научно-практической конференции «Региональ ные аспекты обеспечения социальной безопасности населения юга Западной Сибири - региональные риски и пути повышения эффективности защиты на селения региона от природных, техногенных и гуманитарных угроз».- Барна ул, 9 декабря 2005 г. // Барнаул: Изд-во «Аз Бука».- 2005. - 301 с. (С. 180 - 181).
5. Сошников, С.А. Определение показателей пожарной опасности элек троустановок зданий [Текст] / С.А. Сошников // Проблемы снижения риска и смягчения последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного ха рактера на территории Алтайского края, сопредельных территориях Российской Федерации и Республики Казахстан: материалы IV международной научно практической конференции. Барнаул, 15 декабря 2006 г. / под общ. ред. В.Н. Бе лоусова. - Серия «Социальная безопасность населения юга Западной Сибири». Вып.10. -Барнаул: Изд-во БЮИ МВД России.- 2006. - 284 с. (С. 164 - 165).
6. Никольский, О.К. Предупреждение пожаров от электроустановок зданий [Текст] / О.К. Никольский, С.А. Сошников // Снижение риска и смягчение по следствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера - при оритетные направления обеспечения социальной безопасности населения юга Западной Сибири. Комплексная безопасность и антитеррористическая защищен ность региона на примере Алтайского края: материалы V международной науч но-практической конференции. Барнаул, 7 декабря 2007 г. / под общ. ред.
Я.Н. Ишутина, Б.М. Редина. - Серия «Социальная безопасность населения юга Западной Сибири». - Вып.12. -Барнаул: Азбука. - 2007. - 345 с. (С. 252 - 253).
7. Сошников, С.А. Критерий оценки пожарной опасности коротких замы каний в электроустановках до 1000 В [Текст] / С.А. Сошников // Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелетии: Сборник материалов III Всероссий ской научно-практической конференции (с международным участием). - Челя бинск: Изд-во «Челябинская межрайонная типография».- 2006.- 400 с. (С. 68 -70).
8. Пат. 2249826. Российская Федерация МПК7 G 01R 31/02. Устройство для исследования пережигающего действия электрической дуги при коротком замыкании [Текст] / Сошников А.А., Сошников С.А., Полухин О.В. / патенто обладатели: Алт. гос. техн. ун-т, ООО научно-производственная фирма «ЭЛНИС»;
заявл. 01.04.2003;
опубл. 10.04.2005, Бюл. № 10.
9. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006610714. Расчет пожарной опасности дуговых коротких замыканий (СКЭД-380) [Текст] / Дробязко О.Н., Сошников С.А., Гусельников С.С., Нефедов С.Ф. // Заявка № 2005613451;
дата поступления 26.12.2005 г.;
заре гистрировано в Реестре программ для ЭВМ 22.02.2006.