Введение
1 Пожароопасные аварийные процессы в электросетях, их последствия и методики экспертного исследования (аналитический обзор) 11
1.1 Виды аварийных режимов работы электросети и их пожарная опасность 11
1.1.1 Короткое замыкание и токи утечки 12
1.1.2 Токовая перегрузка 14
1.1.3 Большие переходные сопротивления 15
1.2 Инструментальные исследования оплавлений металлических проводников тока при определении их природы 16
1.3 Особенности микроструктуры медных сплавов 21
1.3.1 Медь и ее микроструктура 21
1.3.2 Виды латуней и их микроструктура 22
1.3.3 Микроструктура металла после электродугового воздействия 26
2 Моделирование аварийных режимов работы электросети и условий пожара. Методы исследования оплавлений 29
2.1 Экспериментальный электротехнический стенд 29
2.1.1 Устройство стенда 29
2.1.2 Электрическая схема стенда 33
2.2 Выбор объектов исследования 36
2.3 Моделирование аварийных режимов 37
2.3.1 Короткое замыкание на медных проводниках 37
2.3.2 Короткое замыкание на латунных контактах 38
2.3.3 Токовая перегрузка на медных проводниках 38
2.3.4 Внешнее тепловое воздействие 39
2.4 Методы исследования оплавлений 40
2.4.1 Морфологическое исследование визуальным методом 40
2.4.2 Морфологическое исследование методом сканирующей электронной микроскопии 41
2.4.3 Рентгенофазовый анализ медных проводников 41
2.4.4 Металлографический анализ медных и латунных проводников тока 42
2.4.5 Рентгенофлюоресцентный анализ латунных проводников тока 43
3 Анализ оплавлений медных проводников, подвергшихся воздействию сверхтока 44
3.1 Признаки термического проявления сверхтока на медном проводнике 44
3.2 Влияние величины тока КЗ на микроструктуру медного проводника 50
3.4 Вздутия и механизм их образования 57
3.5 Влияние отжига на микроструктуру оплавлений медных проводников 66
3.6 Анализ оплавлений различной природы методом сканирующей электронной микроскопией 74
3.7 Особенности, возникающие при анализе оплавлений медных проводников методом рентгенофазового анализа 79
3.8 Механизм формирования следов протекания по медному проводнику сверхтока 85
4 Дифференциация следов короткого замыкания и внешнего теплового воздействия в латунных токопроводящих изделиях 93
4.1 Признаки КЗ и внешнего теплового воздействия при морфологическом анализе методом СЭМ 93
4.2 Элементный анализ массопереноса при КЗ латунных контактов 95
4.3 Определение концентрации цинка после КЗ латунных контактов 99
4.4 Признаки КЗ и внешнего теплового воздействия при металлографическом анализе 101
5 Исследование оплавлений медных проводников и латунных электротехнических изделий при экспертизе пожаров 111
5.1 Схема экспертного исследования оплавлений медных проводников 111
5.2 Схема экспертного исследования электротехнических изделий из латуни 119
Заключение 127
Список литературы 130
Приложение А Акты внедрения 140
