Надлежащее функционирование системы электроснабжения является гарантией безопасности имущества и людей, а также обеспечивает пожарную безопасность. Проведение технического обследования электрической сети позволяет выявить и устранить возможные дефекты и повреждения, которые могут привести к возгораниям и аварийным ситуациям.
Эта история началась с того, что управляющий домом позвонил мастеру компании, монтировавшему оборудование бассейна, и сообщил что оборудование бассейна не работает. По телефону мастер рекомендовал включить блок питания через розетку (которая запитывалась от автомата ЩРА-О 25 А). При включении в розетку блок питания вышел из строя с перегоранием элементов.
На следующий день представитель компании обследовал состояние оборудования. Обследование выявило:
Оборудование бассейна до этого события работало 5 месяцев безукоризненно и без сбоев.
На просьбу представителя компании открыть распаечную коробку, находящуюся за подшивным потолком и в которой, предположительно, произошло короткое замыкание, было отказано по причине большого объема работ по демонтажу потолка.
Силами компании по согласовании с заказчиком было заменено на новое вышедшее из строя оборудование бассейна. Во время замены оборудования отмечено, что параметры сети восстановлены, перекоса фаз не наблюдалось, потенциал на нулевом проводе отсутствовал, УЗО в режиме тест срабатывало.
По заявлению заказчика еще перед началом электромонтажа оборудования бассейна запрашивал для своего оборудования электропитание отдельным кабелем, не соединенным с электроосвещением через распаечную коробку.
Специалистам АНО ЦСЭ «Рособщемаш» требовалось решить следующие вопросы, поставленные на исследование:
Определить причины выхода из строя оборудования бассейна жилого дома, с проверкой соответствия нормам примененной кабельной продукции, правильности монтажа электросхемы питания объекта и соответствия параметров питающей сети нормам.
Визуальное обследование специалистом внешнего и внутреннего электроснабжения.
К осмотру предъявлено внешнее электроснабжение жилого дома.
Осмотрено: распределительный пункт РП, вводное распредустройство ВРУ и щит освещения ЩРА-О, расположенные в цокольном этаже.
Электропитание коттеджа выполнено от распредпункта РП согласно проекту наружных сетей (проект наружных сетей при осмотре не представлен).
Питающий кабель медный четырехжильный сечением 10мм2.
При этом нулевая жила соединена с землей без кабельного наконечника кольцом под шайбу, в месте контакта имеются следы окисления.
Вводной автомат РП имеет следы повреждения от короткого замыкания. Некачественный электромонтаж. Нулевая жила соединена с землей без кабельного наконечника кольцом под шайбу.
Шильдик вводного счетчика в РП оборван наполовину, монтаж некачественный, счетчик опломбирован.
Осмотр системы внутреннего электроснабжения (ВРУ, ЩРА-О) показал следующее:
В ВРУ, расположенном в цокольном этаже, установлен вводной автомат АВВ С125.
В ВРУ вводной автомат АВВ С125, от ВРУ запитан щит ЩРА-О.
От щита ЩРА-О запитано электрооборудование бассейна (двигатели насосов, аппаратура управления: станция автоматики дозации, пульт управления системы фильтрации, блок электронного управления противотоком и электроосвещение помещения оборудования бассейна).
При осмотре также установлено — соединения проводников N и PEN на шинах во ВРУ и ЩРА-О выполнены качественно, протянуты. Протяжка была выполнена представителем собственника дома через неделю после выхода из строя оборудования бассейна.
Распаячная коробка, в которой произошло короткое замыкание, расположена за подшивным потолком в помещении бассейна и к осмотру не предъявлена по причине больших объемов демонтажных работ.
Согласно ПУЭ Гл. 1.3. таблица 1.3.4. кабельная продукция должна соответствовать нагрузкам в жилом помещении.
Примененная кабельная продукция соответствует проекту.
В жилом доме имеются следующие наиболее энергоемкие энегропотребители (оборудование): система вентиляции, сушильная машина, посудомоечная, стиральная машина, парогенератор, утюг, оборудование бассейна (насосы, подогрев, противоток и прочее), освещение, суммарной установленной мощностью 132 кВт при расчетной рабочей мощности 44,91 кВт с учетом коэффициента спроса (Кс) 0,34.
Таким образом, по мнению специалиста, сечение вводного кабеля недостаточно для обозначенных проектом нагрузок и должно быть на ступень выше, несмотря на применение в схеме ограничителя мощности ОМ-310, то есть не менее 16 кв.мм., поскольку, скорее всего, в периоды максимальных нагрузок (жаркие летние месяцы и в зимний период) при существующей схеме электропитания не обеспечится достаточная комфортность проживания, так как ограничитель мощности ОМ-310, установленный во ВРУ, будет слишком часто ограничивать необходимые для комфортного проживания нагрузки.
Также заниженное сечение вводного кабеля ведет к повышенному расходу электроэнергии из-за дополнительных потерь и перегреву кабеля и его контактных соединений.
Остальная кабельная продукция, примененная в коттедже, соответствует нагрузкам, т.е. сечения кабелей и проводов выбраны правильно.
Согласно Правил Технической Эксплуатации Электроустановок потребителей гл 2.12 Электрическое освещение п. 2.12.4. «Питание светильников аварийного и рабочего освещения должно осуществляться от независимых источников. При отключении рабочего освещения переключение на аварийное должно происходить автоматически или вручную, согласно проектным решениям, исходя из целесообразности по местным условиям и в соответствии с требованиями правил устройства электроустановок. Питание сети аварийного освещения по схемам, отличным от проектных, не допускается. Присоединение к сети аварийного освещения переносных трансформаторов и других видов нагрузок, не относящихся к этому освещению, не допускается. Сеть аварийного освещения должна быть выполнена без штепсельных розеток.»
По п 2.12.5. «Автоматические выключатели должны обеспечивать селективность отключения потребителей, получающих от них питание. Использование сетей освещения для подключения каких-либо переносных или передвижных электроприемников не допускается.»
По п. 2.12.8 «Питание сетей внутреннего, наружного, а также охранного освещения Потребителей, сооружений, жилых зданий, как правило, должно быть предусмотрено по отдельным линиям».
Согласно Правил Устройства Электроустановок Раздел 6. Электрическое освещение п 6.1.21 «Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное. Освещение безопасности предназначено для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения. Светильники рабочего освещения и светильники освещения безопасности в производственных и общественных зданиях и на открытых пространствах должны питаться от независимых источников.»
По п. 6.1.22. «Светильники и световые указатели эвакуационного освещения в производственных зданиях с естественным освещением и общественных и жилых зданиях должны быть присоединены к сети, не связанной с сетью рабочего освещения, начиная от щита подстанции (распределительного пункта освещения) или, при наличии только одного ввода, начиная от вводного распределительного устройства.»
По п. 6.1.2 «Применение для рабочего освещения, освещения безопасности и (или) эвакуационного освещения общих групповых щитков, а также установка аппаратов управления рабочим освещением, освещением безопасности и (или) эвакуационным освещением, за исключением аппаратов вспомогательных цепей (например, сигнальных ламп, ключей управления), в общих шкафах не допускается. Разрешается питание освещения безопасности от общих щитков.»
Использование распаечной коробки, идущей, в том числе, на освещение от силовой сети, есть грубое нарушение правил монтажа. На данном объекте электрооборудование: двигатели насосов, аппаратура управления: станция автоматики дозации, пульт управления системы фильтрации, блок электронного управления противотоком и электроосвещение помещения оборудования бассейна объединено и питаются от одного автомата, что недопустимо согласно ПУЭ и ПТЭЭП. Кроме того, применены автоматы различных серий и типов в РП (внешнее электроснабжение), в ВРУ, ЩРА-О, что привело к невозможности в данной схеме выполнить условие селективности, так как времятоковые характеристики различных серий автоматов в большинстве случаев не совпадают.
Заниженное, по мнению специалиста, сечение вводного кабеля от РП до ВРУ, неудовлетворительное состояние узла подключения в РП с сомнительным, подгоревшим автоматом, плохие контакты нулевых проводников схемы внешнего и внутреннего электроснабжения усугубили ненадежность электроснабжения здания. Согласно нормативной документации, автомат в РП должен быть большего значения, чем во ВРУ, а согласно данных, полученных в ходе осмотра, на объекте установлен автомат в РП на 40А, а в ВРУ — 125А. Таким образом, специалистом поставлена под сомнение селективность и правильность срабатывания аппаратов схемы. При этом, автомат в РП не отключился при аварии. Неудовлетворительный монтаж кабелей и проводов до аварии и в момент осмотра, делают схему менее работоспособной и обслуживаемой.
Не исключен момент ошибок в монтаже электромонтажной организацией или неаккуратное вмешательство в работу схемы, так как, по сообщению Управляющего домом Юсупова З.Н., 09.04.2019 г. (то есть накануне аварии) электромонтажники выполняли профилактические работы со вскрытием шкафов ВРУ и ЩРА-О с замером нагрузок. Наверняка преследовалась цель выяснить фактические нагрузки потребителей для их выравнивания по фазам. При замерах токов могло произойти ослабление и без того некачественно выполненных контактов.
Таким образом, в проектной и злектромонтажной схеме электроустановки наблюдаются нарушения пунктов Правил Устройства электроустановок и Правил Технической Эксплуатации Электроустановок потребителей.
Согласно показаниям ограничителя мощности ОМ 310, установленном в ВРУ и ЩРА-О, текущие показания однофазной сети 220 -+ 2 В, что соответствует нормам (ГОСТ 32144-2013).
Согласно представленной документации, питающая сеть объекта трехфазная 380 В.
По представленной документации, система электроснабжения дома выполнена по системе TN-S – в которой проводники РЕ и N должны быть разделены на всем протяжении. Согласно данным, полученным в ходе осмотра, это условие соблюдено.
По мнению специалиста, иные параметры питающей сети для данной конкретной ситуации не имеют значения и не оказали влияния на причины и ход развития аварийной ситуации.
Таким образом, основные параметры питающей сети объекта соответствуют нормам.
Для определения причины выхода из строя оборудования бассейна необходимо проанализировать работу схемы электроснабжения и качество произведенного электромонтажа.
Судя по представленной документации, система электроснабжения дома выполнена по системе TN-S – в которой проводники РЕ и N должны быть разделены на всем протяжении. Акты освидетельствования скрытых работ, исполнительные схемы на контур заземления и результаты замеров на момент осмотра представлены не были. (Впоследствии специализированная организация замерила контур заземления. В выданном протоколе указано значение 0,6-0,7 Ом, что соответствует нормам испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей, Приложение 3 ПТЭЭП и кратно меньше наибольшим допустимым значениям сопротивлений электроустановок 380/220 В). Но по свидетельству стороннего специалиста (от заказчика), который осматривал всю схему электроснабжения дома через неделю после выхода из строя оборудования бассейна, все контактные соединения во всех электрощитах дома на нулевых и защитных шинах были протянуты плохо. Что, несомненно, приводило к перегреву контактов. Этот дефект был устранен по согласованию с Заказчиком.
Дополнительному нагреву вводного кабеля могло способствовать то, что при указанной установленной мощности 132,09 кВт и коэффициенте спроса, равном 0,34, получается рабочая мощность равная 44,91кВт. Но при производстве наладочных работ и опробовании различных инженерных систем не исключен повышенный отбор мощности, не соответствующий расчетному при не отстроенном ограничителе мощности ОМ-310 (протоколы и карты наладки на момент осмотра не представлены). Согласно описанию, ограничитель мощности ОМ-310 предназначен для:
ОМ-310 обеспечивает работу с нагрузкой мощностью от 2,5 кВт до 30кВт (без использования встроенных токовых трансформаторов).
ОМ-310 обеспечивает защиту электрооборудования путем управления катушкой магнитного пускателя (контактора).
В описании указано, что ОМ-310 обеспечивает связь по:
При этом, для работы персонального компьютера с ОМ-310 может быть использована программа «Панель управления ОМ – 310», размещенная на сайте компании. Эта программа предназначена для контроля состояния и сбора данных с устройств ОМ-310, посредством связи (RS-232 или RS-485). Программа позволяет сохранять (загружать) различные настройки ОМ-310, вести сбор данных и сохранять их для дальнейших исследований.
Установка некоторых программируемых параметров без учета насыщения токовых трансформаторов (при их наличии) приведет к невозможности срабатывания защиты ОМ-310.
В описании защиты по напряжению указано время задержки отключения по перекосу линейного напряжения от 1 сек. до 30 сек. при заводской уставке 5 сек.
Протокол настройки защиты по напряжению со временем задержки отключения по перекосу линейного напряжения во время осмотра не предъявлялся.
В электрощите ВРУ установлен вводной автомат марки АВВ на 125 Ампер с характеристикой С. Согласно характеристикам модульных автоматических выключателей, электромагнитный расцепитель автомата срабатывает при кратности значения номинального тока, равной 5, время срабатывания при этом будет составлять 0,2сек.
То есть, заниженное сечение вводного кабеля, применение автоматов различных серий и некачественный электромонтаж в части контактных соединений нулевых и защитных шин, нарушение вышеуказанных пунктов и положений Правил Устройства электроустановок и Правил Технической Эксплуатации Электроустановок потребителей, а также некорректное проведение наладочных работ, привело к снижению эффективности работы схемы внутреннего электроснабжения и к повышенной аварийности.
Наиболее вероятная картина произошедшей аварии заключалась в следующем:
При работе схемы и срабатываниях ОМ-310 отгорел один из «0», но автомат защиты не сработал из-за практически равной нагрузки по фазам, и отсутствия или недостаточности селективности.
В трехфазной сети, которая применена в электроснабжении коттеджа, существует «нулевой проводник». При равной нагрузке по фазам происходит полная компенсация токов в средней точке и «отгорание» (обрыв) нуля бывает крайне редко.
По сообщению стороннего специалиста от заказчика, присутствовавшего на осмотре, он, обладая достаточной квалификацией и опытом, по просьбе заказчика произвел ревизию электромонтажа здания и во всех электрощитах и сборках, выполнил протяжку (закрепление) всех нулевых проводников, которые были в массовом количестве закреплены плохо, что свидетельствовало о низкой квалификации электромонтажников.
Как уже отмечалось, плохое контактное соединение (или соединения) нулевого проводника с заземляющей шиной и привело сначала к местному перегреву, перекосу по напряжению между фазами и между нулем и фазами, отгоранию нуля и, как следствие, выходу из строя указанного оборудования, оказавшегося после отгорания нуля под напряжением до 380 В (вместо 220В), о чем говорит характер повреждений в блоках, перегоревшие предохранители на входе и выходе, выгоревшие варисторы.
Причиной выхода из строя оборудования бассейна жилого дома, явилось: локальное короткое замыкание в цепях питания оборудования бассейна, объединенных с сетью освещения, из-за некачественного электромонтажа общих силовых сетей во ВРУ и ЩРА-О, приведшего к отгоранию нуля и значительному перекосу фаз.
Примененная кабельная продукция соответствует нормам, но, по мнению специалиста, кабель от РП до ВРУ недостаточного сечения с учетом установленных на объекте потребителей (нагрузок).
Электросхема питания объекта смонтирована с дефектами общего электромонтажа, перечисленными в исследовательской части заключения.
Параметры питающей сети соответствуют нормам.
Если у вас возникли вопросы касаемо проведения электротехнической экспертизы, экспертизы выхода из строя электрооборудования , АНО ЦСЭ «Рособщемаш» предоставит вам необходимую поддержку и поможет разрешить все вопросы и проблемы.
