Из интервью с полковником Смелковым

В дискуссии по поводу статьи трио пожарных в майском «Кабеле» возник вопрос, как отличить КЗ, вызвавшее пожар, от КЗ, вызванного пожаром.

Оказывается, такая метода давно изобретена, о чём сообщено в том же журнале в интервью с полковником внутренней службы Г.И.Смелковым.
Правда, эксперт об этом важном обстоятельстве почему-то умолчал.

Суть её в исследовании концентраций окиси CuO и закиси Cu2О в составе расплава меди, получившегося в результат КЗ.
Если КЗ возникло до пожара, то, по логике, концентрация CuO должна быть повышена относительно Cu2О, так как процесс КЗ развивается в атмосфере, богатой кислородом.

Или по концентрации углерода в расплаве алюминия: его, наоборот, в разы меньше. Что тоже логично.

На самом деле метод, разумеется, намного сложнее. И сколько на него разработку было затрачено усилий можно судить по тому, что в процессе КЗ, кроме оксидов и карбидов металлов, образуются ещё и нитриды. И, разумеется, куча разнообразных нитридо-карбидо-оксидов. И в этом во всём надо было, очевидно, разобраться…

К слову, как указано в дискуссии по поводу статьи, если применённый трио ЛРСА ( люминесцентный рентгеноспектральный анализ) действительно позволяет уловить форму линий меди и алюминия, то не исключено, что по величине их асимметрии (скоса) и эксцесса можно судить о причине: КЗ-пожар или, напротив, пожар-КЗ.

---

Евгений Михайлович, а у Вы читали книгу Г.И.Смелкова "Пожарная безопасность в электропроводках", там все популярно расписано и методы отбора образцов и сами испытания

---

Не-а.
Я вообще об этом вот-вот услышал.
Но, думаю , вряд ли там есть разговор о форме характеристических линий рентгеновского излучения, о химических сдвигах и прочих делах.

Впрочем, эти дела развивались параллельно пожарному изобретательству Смелкова.
Так что он может об об этом и знать.

---

Вы знаете там помоему обо всем есть, как я понял статья в журнале предлагает просто новый прибор. Вы научный человек и больше в этом разбираетесь,попросите Екатерину Гусеву выслать Вам книгу - подарочный вариант

---

имеется ввиду
//www.ruscable.ru/press/smelkov/

---

Оно самое

---

Вопрос пожарникам и химикам: а нельзя просто определить направление распространения огня(вектор), и увидеть,что явилось его источником, а что оказалось на его пути.А то получается: взяли образец с места КЗ и "эксперт" (он же и химик, и бог в такой ситуации)решает(химичит),тратя при этом на оборудование и экспертизы бюджетные средства, превышающие ущерб от пожара.
Этих бы химиков-пожарников да на сдачу некоторых объектов,где "нг-LS" закупали по цене бельевого шнура.Берешь зажигалку, подносишь к кабелю, а он горит!Да, наука и жизнь у нас до сих пор встречаются только в журналах...

Скажите "нг" - это негорючий, не распросраняющий горение или ПВХ пониженной горючести - как правильно

---

"нг"- это кабель не распространяющий горение при прокладке в пучках, с оболочкой из ПВХ пластиката пониженной горючести.
Холмс, это сугубо мое мнение и я его никому не навязываю . А горючий он или негорючий - это зависит от приоритетов изготовителей. Тот кабель, который я наблюдал при испытаниях в пучке в камере горения, действительно затух и горение не распространял после того как выключили горелку.Причем к этому моменту медные жилы LAN-кабеля уже успели частично перегореть. Такое исполнение кабеля в части "нг" меня устраивает полностью, как его ни называй!

Вот теперь самое время появиться анонимному ЭКСПЕРТу

---

Да что там,я бы и купил эту книгу .
Скажем, наложенным платежом.

Потому что там, учитывая мою персональную старость маразма, такой запредельно сложный алгоритм заказа...

---

Мне, по серости, кажется, что это невозможно.
По двум причинам
1. При хорошем пожаре всё сгорает дотла, включая и означенный тобой вектор.
2. Пожарники вовсе не думают о том, чтобы тот вектор сохранить, даже если он и не сгорает вщент. И, скорее всего, его доламывают.

Так что методика должна быть скалярной, а не векторной.

---

примерно как в сканирующей томографии?

---

В таком случае, действительно, помогут только анализы.

Честно говоря, не силён в томографии. Знаю лишь ,что там есть несколько метод , среди которых рентгеновская, ядерно-магнитно-резонансная ( на тех же ядрах водорода), ещё какая-то экзотика.
Страшно дорого и канительно.

Ябы опдумал вот о чём.
В местах, где надо определять причины вероятного возгорания ,расставлять датчики медного ( алюминиевого) характеристических излучений. И настроить их на срабатывание в момент КЗ.

---

нг - не распространяющий горение, сейчас по новому стандарту ГОСР Р 53315 НГ(категория), например - нг(А) означает, что кабель не распространяет горение при прокладке пучком по категории А-это 7 литров горючих или условно горючих (не металлических) материалов в 1 метре пучка.
А если абсолютно негорючий кабель хотите, то это кабели с минеральной изоляцией которые выпускает Кирса. Вот там нет вообще горючих материалов, а парадокс в том, что этот стандарт и все методические стандарты не прилагаются к этому кабелю и произвдители даже пристегнуть индексы к этим конструкциям не могут, хотя наверно можно найти выход, если подумать.

---

Вряд ли он когда-нибудь тут появится. После оказанного ему "теплого приема".
Оч-чень жаль...

Ну здравствуйте ребята! Вот я и появился. Я совсем на Вас не в обиде. А ведь согдаситесь, без меня скучновато. Так давайте оживим и эту ветку, ведь она напрямую касается моей области компетенции. А Вас этот вопрос очень интересует, раз Вы добрались аж до Г.И. Смелкова. Хотя для "Черри" он тоже не авторитет. А иначе как понимать - "пожарное изобретательство Смелкова"?
Но к теме. Сразу скажу, что вопрос об определении момента КЗ по отношению к событию пожара, вопрос не простой и на данный момент времени не существует методики, позволяющей однозначно ответить на этот вопрос. Имеются различные разработки и исследования в этом направлении, в процессе которых применяются различные методы. Так или иначе, они приобрели форму методических рекомендаций. Цель - исследование следов КЗ. Опять таки по понятной всем причине абстрагируемся от алюминия. Так вот. Следами КЗ принято считать оплавления жил кабельного изделия. Указанные оплавления исследуются визуально и инструментально (растровая микроскопия, рентгеноструктурный анализ и металлографический анализ). Идея, в кратце, заключается в определении свойств окружающей среды, в которой эти оплавления образовались. Если она имела нормальный состав и температуру - КЗ первичное, а если она состояла из разогретых продуктов горения - КЗ вторичное. Но, как сказал бы "Черри", здесь нужно о многом сказать. Все не скажу, но данными методами нужно уметь пользоваться, понимать что делаешь.

Ход мыслей правильный. Есть такое понятие как направление наспространения горения, или пламени, или пожара. Это один из очаговых признаков, по которому определяется место расположения очага пожара. Прав "Черри" - здесь важна степень развития пожара. Источник зажигания в подавляющем большинстве ищется в зоне очага пожара.

Итак, резюмируем:
вопрос, что первично в связке:
КЗ - пожар
пока не имеет однозначного ответа.

Причина, как можно понять из материалов "Кабеля" и тутошнего обсуждения такова:
видимая и рентгеновская оптика для этого недостаточно информативны.

Что ж, могу предложить дополнительный метод, который, как подсказывает мой инженерный опыт, может поставить тут точку.

---

Видимо, можно и не абстрагироваться, если всюду установить "черный ящик", фиксирующий нано-, микро- и мили- секундные следы КЗ в радиодиапазоне и температуру и пр. параметры пожара и их совместную временную динамику.

Впрочем, там море и других факторов, значительная часть которых "не доживает" до момента прихода эксперта на "пепелище".

---

Она в такой начальной посылке.

Тут вроде бы всё логично.
Но и я ,старый дурень, как-то забыл одну простую вещь.
Какой кислород
Жилы-то ведь изолированы от атмосферы!
Более того, и в самих кабелях все пустоты, как правило, заполнены. Маслом или гидрофобом.

Другой вопрос, когда кабель перерубили лопатой или перебили ломиком. То есть пробили оболочку, броню, изоляцию и пустили воздух к жилам, прежде чем замкнуть их шанцеквым инстументом. Или ножом бульдозера в более оптимистичном для бедолаги-работяги случае.

Но тут и рентгена никакого не надо, чтобы обнаружить причину: бренные останки лопаты или почти целёхонький ломик , а к этому всему, увы ...

добавлено 06.07.2010 в 07:58

Неужели прав Бюрократ, сразу заподозривший во всёй этой пожарно-рентгеновской затее игрища чинов из департамента Шойгу?
Сиречь, нечто достаточно удалённое и от науки, и от техники, и от прочей пожарной безопасности тоже.

---

Ход мыслей "Черри" по поводу кислорода абсолютно правильный. Но, чтобы продолжить эту тему, давайте абстрагируемся от вопросов бюрократии и игрищ чинов. Меня эта сторона не интересует, т.к. здесь все ясно - это другая область изучения. Вернемся к сути вопроса. Смотрите - здесь была заложена довольно интересная идея (кстати еще до Г.И.Смелкова), которая реализовывалась разными исследователями по-разному. Идея проста - фазовый состав и структурные изменения металла (давайте остановимся на меди) в месте КЗ зависят от свойств и состава окружающей среды в этом месте. Тогда и получается: до пожара - нормальный состав воздуха и нормальная температура, а в процессе пожара - разогретые газообразные продукты горения. Ну, здесь тогда понятно, что при КЗ в данных условиях металл после расплава в месте КЗ будет кристаллизоваться по-разному и разным будет фазовый состав на поверхности оплавления. Таким образом, если научиться эти изменения извлекать, то можно выйти на свойства окружающей среды в которой произошло КЗ. А далее, понятно, что можно какбы сказать КЗ перваично или вторично по отношению к событию пожара. Это идея. А вот дальше - ерунда. "Черри" правильно миркует - условия КЗ могут быть очень разнообразными. Ну, например как отличить условия КЗ до пожара и после пожара??? Да и много других вопросов. Но, как не крути, а если КЗ происходит, то нужно доказывать, что произошло именно КЗ, и что его тепловые проявления привели к пожару....А потом уже разбираться кто в этом виноват или кого пытаются обвинить, что сделать, чтобы в дальнейшем такая ситуация не возникла, и как себя защитить...

Здесь хотелось бы сказать, что было бы очень хорошо чтобы таких "свидетелей" было по-больше. Кстати, многие пожары удается разобрать благодаря камерам наблюдения. А так, думаю сложно определить предполагаемое место возникновения пожара и установить там какое-то техническое средство. Что-то подобное существует в виде пожарной сигнализации или автоматической установки пожаротушения. Но это косвенные информаторы. Хотя и это уже неплохо.
Опять таки здесь мне интересно, существуют ли такие технические возможности, например у кабельщиков или енергетиков, по фиксированию процесса КЗ, например в бытовых электросетях?

Интересно, что Вы можете предложить. Какова суть Вашего дополнительного метода?

Поскольку большинство КЗ происходит далеко не в вакууме, то и сопряжено с появлением дуги или иных подобных явлений. Существует море опубликованных работ по спектрам электрических сигналов в силовых цепях и, полагаю, не меньшее море устройств. Мне же представляется более интересным именно некий пеленгатор, не анализирущий ситуацию в э/сети, а фиксирующий, как минимум с трех (или 4-х)пространственно разнесенных точек радиоимпульс от дуги КЗ. Математика обработки таких сигналов и существует в целом ряде родственных областей (напр., активный сейсмоанализ) и непосредствено в радипеленгации.

---

Хорошо, рассмотрим два типовых сценария.

1. Жил-был силовой кабель.
В час Ч ему дали слишком большую токовую нагрузку.
Он начал перегреваться, дымить, чадить… И в каком-то месте, с относительно слабым теплоотводом, изоляции поплыла (вариант – обуглилась) и далее лавина: КЗ, в это место обрушивается вся мощь энергосистемы, искры, расплав, пламя, пожар …

2. В час Ч злоумышленник зажёг свечу и поставил под несчастный кабель. А если по дьявольскому наущению, то в том же месте, что и выше. Далее – по тексту. Свеча, понятное дело, исчезает бесследно.
И очень сомнительно, что оба пожарных случая можно отличить с помощью рентгена или даже по-Смелкову.

Но на вопрос, можно ли вообще их отличить, ответ видимо, положительный. Но для этого надо выйти за пределы рентгеновской люминесценции.

---

Но такой сигнал идёт прежде всего по самому кабелю. В оба конца.
И я не сомневаюсь, что рекомые анализаторы спектров совершенно спокойно отличат ситуацию с доведением целого и здорового кбаеля до КЗ от трагедии, когда он тяжко заболел и покончил жизнь с помощью КЗ. А заодно запалил всё окружение.

добавлено 07.07.2010 в 15:30

И, кстати,я мог бы взяться за конструирование такого.

---

А если речь о, не сравнимой по размерам с обычной квартирой, Подстанцией, пожаровзрывоопасным хранилищем и т.д. и т.п., где только кабелей не одна сотня и КЗ на любом из них мог стать причиной ЧС?

---

Но ведь все элетроустройства запитывают от распределительных щитов, которых в данном помещении один-три. Не сотни, во всяком случае.

Каждый щит оборудуем контроллером, фиксируюшим текущий ток и напряжение всех кабелей и , в случае чего , а такж епо требованию, направляющим эту информацию в сервер промздания или промзоны.
Ну, и ещё кое-что опрашивает. И туда же.
Пока не погиб, бедолага.

---

Ну, все правильно. Действительно проблема - отличить КЗ. И правильно, одного рентгена и "кислородной" идеи мало. Кстати, для осуществления этой идеи применяется еще и металлографический анализ. Но так они дают только некоторые параметры окружающей среды, в которой произошло КЗ, и только по ним судить о моменте КЗ неправильно. Поэтому, здесь нужно учитывать еще обстоятельства возникновения конкретного пожара (ведь может оказаться, например, что до пожара сеть вообще было обесточена). Ну а известные физические методы необходимо использовать шире. Вот как пример, рентгенографию (рентгеновскую люминесценцию - флуоресценцию, как вид люминесценции -если не ошибаюсь) можно использовать для определения механизма КЗ, т.е. что с чем коротнуло. Тогда по совокупности полученной информации уже можно будет обнаружить какие-то отличительные особенности КЗ в каждом конкретном случае. Понятно, что могут быть ситуации, когда что-либо определить будет не возможно.

"2. В час Ч злоумышленник зажёг свечу и поставил под несчастный кабель. А если по дьявольскому наущению, то в том же месте, что и выше."

Вы абсолютно правильно отметили ранее, что ЛЮБОЙ ПОЖАР, - это явление уникальное, развивающееся по собственным правилам.
Может, стоит отойти пока от чьего-либо злого умысла, а рассматривать только техногенные явления? Которых никто не желал, но они случились.

Ну так я готов обсуждать эту тему

Сегодня модно применять энергоэкономные интеллектуальные датчики с автономным питанием и беспроводным интерфейсом (напр. GSM)

---

Вы знаете, вопрос об аппаратах защиты интересен, но его думаю необходимо рассмотреть отдельно. Конечно, аппараты защиты могут существенно влиять на ситуации с КЗ. Но, все-таки, мы с Вами еще не достаточно четко разобрались с КЗ в проводах и кабелях с точки зрения исследования следов КЗ с целью как можно более полного сбора информации об обстоятельствах КЗ. Интересны направления расширения применения физических методов и специального оборудоваия....

«Но, все-таки, мы с Вами еще не достаточно четко разобрались с КЗ в проводах и кабелях с точки зрения исследования следов КЗ с целью как можно более полного сбора информации об обстоятельствах КЗ. Интересны направления расширения применения физических методов и специального оборудоваия.... »

На мой непрофессиональный в расследованиях пожаров взгляд, восстановление компонент явно нелинейной суммы возможно только набрав огромную статистику поведения кабелей и проводов в модельных условиях, приближенных к реальным условиям пожаров.
Рентгеноструктурный (рентгеновская дифракция), металлографический и рентгенофлуоресцентный, а также ряд дополнительных (ЯМР, ЯКР, эф-т Мессбауэра для бронированных кабелей и т.д. и т.п)
в комплексе могут довольно точно сообщить исследователю структуру КОНЕЧНОГО ПРОДУКТА. А вот ответить КАК ЭТО ПОЛУЧЕНО - сомневаюсь!!!
Только если не собрать как уже сказал выше статистику с контролируемыми условиями получения этого конечного результата.

---

Итак ,снова к нашим баранам.

Условие задачи
Есть пожар и КЗ в одном флаконе.
Факт пожара устанвливаем по пожарным сводкам и последствиям.
Факт КЗ - по характерным наплавлениям на жилах.
Что влили раньше: пожар или КЗ ?

Разница этих вариантов просматривается такой.
КЗ
Жил-был относительно холодный кабель.
В момент Ч его жилы закоротили, они почти мгновенно разогреваются, зажигают собственную изоляцию, окружающее горючее - пожар.

Пожар.
В момент Ч нетабельно загорелось окружающее кабель горючее, расплавило (обуглило) изоляцию жил кабеля - КЗ

Поджёг.
Под кабель поставили горящую свечу. В момнет Ч она расплавила ( обуглила) изоляцию - КЗ - ... - пожар.

Кислородная гипотеза Смелкова.
Химический состав наплавлений КЗ до и в результате пожара отличаются. Так КЗ до пожара происходит в атмосфере, более богатой кислородом.
Возражение.
Жилы силовых кабелей, как правило обордуованы сплошной и герметичной изоляцией и не имеют непосредственного контакта с атмосферой.
В этом смысле перспективнее углеродная гипотеза того Смелкова.

Ранее я побахвалился , что знаю способ отличить КЗ до пожара от КЗ из-за пожара.
Но явно поспешил, так как обнаружил в ём бааальшой изъян.

Надо думать.

---

Итак, моя цель достигнута - Вы вникли в суть проблемы и поняли, что универсального способа ее решения нет, т.к. проблема многосторонняя. Но, решать ее нужно. И правильно - надо думать. Итак, проблему нужно разорвать на отдельные фрагменты. Действительно, "пожар" и "поджог" разделить нашими с Вами физическими методами исследования оплавлений на жилах - невозможно. Причина проста - в обоих случаях изоляция жил разрушена пламенем. Поэтому, здесь путь другой - искать причину появления пламени. Это тема из другой области. Теперь нацелим наши размышления немного в другом направлении: у нас есть оплавления на жилах кабельной продукции (провод, кабель, шнур), т.е. фактический результат данного аварийного режима (КЗ). Вы уже поняли, что напрямую определить его причастность к причине пожара невозможно. Поэтому, мысли нужно направлять на возможности применения известных физических методов для определения характерных проявлений и эффектов КЗ, его теплового потенциала (исходя из можности источника электроэнергии) и других параметров, совокупность которых помогла бы оценить КЗ как потенциальный источник зажигания для конкретной горючей среды, прояснить обстоятельства и механизм КЗ. Вот тогда, имея такой мощный ресурс информации да еще плюс свидетельские показания уже можно буде оценить причастность КЗ к пожару (ну, естественно на уровне рассмотрения версии). Я, думаю, что разъяснил понятно.

//www.ruscable.ru/interactive/forum/show_msg-107686.html

---