Lichtbogen ist, wenn elektrischer Strom einen Spalt in einem Stromkreis oder zwischen zwei Elektroden (Stromleiter) springt. Sie können mit dieser Aktivität aus dem klassischen wissenschaftlichen Experiment vertraut sein-Jakobs Leiter. Lichtbögen können jedoch einen Lichtbogenblitz erzeugen, bei dem der Strom auf einem unbeabsichtigten Weg fließt oder entlädt. Diese Blitze entzünden sich mit Partikeln in der Umgebung, die von Staub zu Gas sein können. Die Lichtbögen können über 10.000 °F überschreiten und elektrische Brände sind das wahrscheinliche Ergebnis dieser Lichtbogenblitze.,
Lichtbögen in Schalttafeln
Lichtbogenblitze können überall dort auftreten, wo elektrischer Strom fließt. Sechsunddreißig Prozent der Lichtbogenblitze treten in Schalttafeln und Gehäusen auf. Schalttafeln enthalten viele verschiedene Schaltungen, Busse und Verbindungen. Lichtbögen treten normalerweise auf, wenn ein Stromkreis überlastet wird und überhitzt. Die Überhitzung verursacht Schäden nicht nur am Leistungsschalter, sondern auch an dessen Anschluss an den Bus. Einmal beschädigt, kann ein Leistungsschalter eine Fehlfunktion aufweisen und weiterhin Strom zwischen seiner Verbindung fließen lassen, anstatt zu stolpern., Ein Leistungsschalter ist so ausgelegt, dass er den Stromkreisanschluss auslöst oder unterbricht und nicht funktioniert, bis er zurückgesetzt wird. Wenn jedoch ein beschädigter Leistungsschalter weiterhin Strom fließen lässt, wird Lichtbogen zu einer Möglichkeit.
Andere Ursachen für Lichtbogen
Die Verkabelung in einer Schalttafel kann auch dann beschädigt werden, wenn sie eingeschlossen und vor potenziellen Gefahren geschützt ist., Mögliche Ursachen sind:
- Verdrahtung, die bei routinemäßigen Wartungsarbeiten oder Neuinstallationen abgetrennt oder getrennt wird
- Isolierung, die den Draht bedeckt, wird beschädigt und freigelegt
- Der Schaltschrank bleibt offen oder beschädigt, sodass er anfällig für die Elemente ist
- Übersicherung, wenn zu viele Sicherungen in einer Schalttafel platziert werden
- Fehlerhafte Geräte oder Komponenten
Wie elektrische Bögen Feuer verursachen
National Fire Protection Association-NFPA 921 Abschnitt 14.9.,1, damit die Zündung von einer elektrischen Quelle erfolgen kann, muss Folgendes auftreten:
- Elektrische Leitungen, Geräte oder Komponenten müssen von der Verkabelung eines Gebäudes, einem Notfallsystem, einer Batterie oder einer anderen Quelle mit Strom versorgt worden sein.
- Ausreichend Wärme und Temperatur zum Zünden eines nahe brennbaren Materials muss durch elektrische Energie am Entstehungsort durch die elektrische Quelle erzeugt worden sein.
Wie oben angegeben, erzeugen Lichtbogenblitze Temperaturen, die 10.000°F überschreiten können. Diese Wärme liegt deutlich über dem Schmelzpunkt der Drahtisolierung, der typischerweise 194°F beträgt., Lichtbogenblitzbrände beginnen üblicherweise mit der Verbrennung der Drahtisolierung (Kunststoffabdeckung), können aber auch durch Staubpartikel und andere Verunreinigungen in der Umgebung angeheizt werden.
Elektrische Arc Flash Prävention
Innerhalb ihre elektrische panel, sie können installieren Arc Fehler Schaltung Unterbrecher anstelle von einem standard circuit breaker. AFCIs wurden entwickelt, um eine Vielzahl von elektrischen Lichtbogenfehlern zu erkennen. Sie erkennen diese Fehler mithilfe fortschrittlicher elektronischer Technologie, um die Schaltung auf „normale“ und „gefährliche“ Lichtbogenbedingungen zu überwachen., Ein Nachteil von AFCIs ist der Preis. AFCIs kostet in der Regel $ 30 – $40 jeder, während ein normaler Leistungsschalter $2-$5 jeder kostet. Es wird viel darüber diskutiert, ob sie tatsächlich funktionieren, da Lichtbögen immer noch auftreten, wenn AFCIs installiert werden, obwohl sie das Risiko erheblich senken.
Elektrischer Brandschutz
Während nicht alle Lichtbogenfehler verhindert werden können, können elektrische Paneele vor Feuer im Schrank geschützt werden, das durch einen Lichtbogenblitz erzeugt wird. Automatische Brandschutzsysteme können in einer Schalttafel installiert werden und bieten 24/7 ununterbrochenen Brandschutz., Das System verwendet einen unter Druck stehenden Firetrace-Detektionsschlauch, der platzt und sauberes Mittel in den Schrank freisetzt, wenn er der Flamme ausgesetzt wird. Die Reinigungsmittel sind nicht leitfähig, nicht korrosiv und hinterlassen keine Rückstände.