Россия
аспирант с 01.01.2022 по 01.01.2025
Ишимбай, Республика Башкортостан, Россия
УДК 621.313.3 Машины переменного тока
Исследуются вопросы пожарной безопасности синхронных электрических машин, эксплуатируемых в энергетике и промышленности. Целью работы является разработка метода количественной оценки вероятности возникновения пожара при эксплуатации синхронных электрических машин с учётом статистики отказов и особенностей их перехода в пожароопасные состояния. Проведён анализ нормативных документов, отчётов МЧС России и Ростехнадзора, а также данных научных публикаций и средств массовой информации. Представлена классификация причин пожаров, связанных с эксплуатацией синхронных электрических машин, выделены доминирующие факторы пожарного риска, включая межвитковые замыкания, перегрев подшипниковых узлов, утечки охлаждающих и смазочных сред. Рассмотрены примеры крупных аварий, вызванные неисправностью синхронных электрических машин, с оценкой их экономических и социальных последствий. Для оценки риска возникновения пожара предложено использование интегрального критерия, позволяющего выявлять предаварийные состояния. Разработана вероятностная модель, учитывающая как интенсивность отказов, так и условную вероятность их перехода в возгорание. Расчёты для средней наработки на отказ синхронных электрических машин показали, что риск возникновения пожара составляет 1,5–2 % при условии исправной работы защитных систем, что подтверждает эффективность превентивных мер. Научная новизна работы заключается в разработке вероятностной модели оценки пожарной опасности синхронных электрических машин, учитывающей как интенсивность отказов, так и условную вероятность перехода отказа в возгорание. Полученные результаты могут быть использованы при анализе пожарного риска на объектах энергетики и промышленности, а также при разработке мероприятий по повышению уровня пожарной безопасности электрооборудования.
синхронные электрические машины, пожарная безопасность, вероятность отказа, спектральная диагностика, интегральный критерий пожарной опасности, энергетика, промышленная безопасность
1. Иванов А.Ю., Петров В.И. Пожары различных видов электроустановок и способы их тушения // Пожарная безопасность. 2019. № 2. С. 45–52.
2. Хрисониди В.А., Кобзарь В.В., Логинов А.С. Пожарная безопасность электроустановок: учеб. пособие. М.: Академия ГПС МЧС России, 2019. 210 с.
3. Смирнов А.П., Козлов И.В., Сафронов Д.Л. Пожарная безопасность электрогенераторных установок // Проблемы пожарной безопасности. 2020. № 3. С. 65–72.
4. Андреев Д.П., Федоров В.М., Лисицын А.В. Нарушение правил эксплуатации электрических сетей как основной фактор возникновения пожара // Пожаровзрывобезопасность. 2018. Т. 27. № 7. С. 58–66.
5. Рашоян И.И. Оценка рисков для работников промышленных предприятий при возникновении чрезвычайных ситуаций и пожаров // Проблемы управления рисками в техносфере. 2024. № 4 (72). С. 62–69. DOI:https://doi.org/10.61260/1998-8990-2024-4-62-69
6. Тряпицын А.Б., Полунин Г.А. Анализ недостатков методики расчета пожарного риска в зданиях непроизводственного назначения и разработка рекомендаций по ее совершенствованию // Сибирский пожарно-спасательный вестник. 2021. № 1 (20). С. 44–49.
7. Шлома В.В. Анализ статистики пожаров и пожарных рисков в Донецкой Народной Республике // Сибирский пожарно-спасательный вестник. 2023. № 2 (29). С. 193–201. DOI:https://doi.org/10.34987/vestnik.sibpsa.2023.18.44.012
8. Андреев А.В., Бызов А.П., Орловский П.С. Методика балльно-факторной оценки частоты инициирующих пожароопасные ситуации событий для подземных емкостей автомобильной газозаправочной станции // Проблемы управления рисками в техносфере. 2023. № 4 (68). С. 131–141. DOI:https://doi.org/10.61260/1998-8990-2023-4-131-141
9. Горячева М.О., Актерский Ю.Е., Минкин Д.Ю. Анализ проблемы снижения пожарного риска на объектах водородной энергетики и нефтегазового комплекса // Проблемы управления рисками в техносфере. 2022. № 4 (64). С. 55–61.
10. Rezaei A.H., Abedini M., Davarpanah M. Internal faults in stator winding of synchronous generator // Modelling, detecting and protecting. IET Generation, Transmission & Distribution. 2024. Vol. 18. Iss. 22. P. 3579–3591. IET Research Journals.
11. Electrical Insulation for Rotating Machines: Design, Evaluation, Aging, Testing, and Repair / G.C. Stone [et al.]. 2nd ed. Hoboken, NJ: Wiley-IEEE Press, 2014. 680 p.
12. Balasubramanian R., Karthikeyan S. Failure modes of synchronous generators and associated fire risks // International Journal of Electrical Power & Energy Systems. 2021. Vol. 133. P. 107–115.
13. Sun J., Zhang H., Li P. Fire accidents in rotating electrical machines: statistical analysis and prevention strategies // Fire Safety Journal. 2020. Vol. 111. P. 102–113.
14. Присяжнюк Н.Л., Малько В.А. Интегральный социально-экономический показатель пожарного риска и методика его оценки // Технологии техносферной безопасности: интернет-журнал. 2018. № 3 (79).
15. Иванов С.В., Кузнецов А.Л. Оценка рисков для работников промышленных предприятий при возникновении чрезвычайных ситуаций и пожаров // Проблемы управления рисками в техносфере. 2024. № 4. С. 56–64.
16. Баширов М.Г., Дюльдин Н.Д. Определение уровня пожарной опасности синхронных электрических машин по значениям параметров гармонических составляющим фазных токов и напряжений // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. 2025. Т. 14. № 3 (71). С. 235–245. EDN: https://elibrary.ru/CLVMTV.
