Пожарна безопасност на резервно и аварийно електрозахранване

При все по-нарастващата зависимост на всички сектори на живота от електрическа енергия, много сгради се нуждаят от незабавно резервно електрозахранване в случай на прекъсване на нормалното, при пожар, наводнение или друго природно бедствие.

Може да е необходимо електрозахранване, за да се стартират системите за безопасност на живота, за да се поддържа непрекъсваемостта на производствения процес или за подпомагане на спасителните и следствени действия. В някои случаи на пълно прекъсване на електрическото захранване може да има застрахователни последици.

Възможни източници на резервно електрозахранване са: акумулаторни батерии за съхранение на електроенергия; стационарни или преносими генератори, които могат да работят независимо от нормалното електрозахранване в мрежата и е твърде малко вероятно да се повредят едновременно. Инсталирането на втори източник на електрозахранване от трифазната мрежа също следва да се има предвид, стига обаче тя да е постижима.

Общи указания
Електрическите инсталации за временно и постоянно електрозахранване трябва да се монтират в съответствие с националното законодателство и съответните стандарти. Всички електрически строително-монтажни работи трябва да се извършват от компетентен електротехник. Когато се обмисля закупуването на временен или авариен генератор на енергия, трябва да се направи проверка дали техническите му характеристики отговарят на предназначението му.

За безопасно и надеждно обслужване трябва да бъде избран източник на електрозахранване, който може да осигури нужното напрежение за достатъчен период от време. Резервното електрозахранване трябва да работи независимо от нормалния източник на енергия, така че винаги да е в състояние да заработи в случай на повреда на последния.

За да могат системите за безопасност на живота или за непрекъсваемост на производството да работят в случай на пожар, всяко устройство за управление на генератора и самият генератор трябва да бъдат снабдени с противопожарна защита за съответния период от време. Всички конструктивни елементи на помещенията на аварийните генератори трябва да бъдат от негорими материали и да имат минимум 1 час пожароустойчивост.

По време на периода на извънредната ситуация цялото оборудване, което не се захранва от резервното електрозахранване, трябва да бъде изключено. Когато нормалното електрозахранване бъде възстановено, автоматичното оборудване трябва да бъде проверено и всички таймери и механизми за управление трябва да бъдат рестартирани, ако е необходимо.

Дори ако има източници на непрекъсваемо захранване (UPS), предназначени да осигурят нормално функциониране на компютри и друго бизнес оборудване от критично значение в случай на прекъсване на основното електрозахранване, някои специфични системи, като автоматичните пожароизвестителни инсталации, охранителните системи и други подобни, трябва да имат свои собствени резервни захранвания, както е посочено в съответните стандарти за монтаж и експлоатация.

Въпреки че е важно да се инсталира генератор с достатъчен капацитет за всички предвидими бъдещи нужди, разходите за енергия, когато генераторът работи само с една малка част от капацитета си, също трябва да се имат предвид.

В болници, старчески домове и подобни заведения, електрозахранването на оборудване от критично значение трябва да бъде поддържано без значително прекъсване, а нивото на осветлението трябва да се поддържа такова, че лечението и самата дейност на персонала да може да продължат безопасно.

В тези случаи трябва да се потърси съвет от специалист по резервни електрозахранвания. Инсталация, при която дизелов авариен генератор се използва и като противопожарна помпа за спринклерна инсталация, трябва да се избягва.

Стационарни генератори
Стационарните генератори обикновено работят с дизелово гориво, природен газ или пропан. Изборът трябва да бъде направен според наличността на гориво, както и от практически съображения или с оглед опазване на околната среда.

Дизеловите генератори обикновено са по-тихи и се нуждаят от по-малко поддръжка (дизеловите агрегати с водно охлаждане обикновено работят до 30 000 часа преди основен ремонт), отколкото генераторите с газ или пропан с подобни размери (газовите агрегати с водно охлаждане обикновено работят до 10 000 часа преди основен ремонт).

Изборът следва да бъде направен в зависимост от естеството на изискваното електрозахранване; съществуват еднофазни или трифазни генератори, работещи с напрежение 120 V или 240 V. В цяла Европа генераторите следва да произвеждат ток с честота 50 Hz.

В спецификацията трябва да бъдат включени видът на въздушния филтър, заглушителя и системата за стартиране. Последната се състои от една 12-волтова акумулаторна батерия, електромотор за стартиране, генератор за зареждане и старт/стоп бутон.

Дизеловите агрегати трябва да бъдат оборудвани с превключвател за предварително загряване и предпазна система за изключване за защита на двигателя в случай на загуба на налягане на маслото, прекалено висока скорост на генератора или много висока температура на водата.

При съставянето на техническата спецификация за ново оборудване трябва да се има предвид, че електромоторите, които следва да бъдат захранени, ще консумират няколкократно повече електроенергия, когато се стартират с натоварване, отколкото когато работят на празен ход (това важи например за климатични инсталации, въздушни компресори, помпи, хладилници и фризери). Този фактор също има значително влияние върху избора на еднофазен или трифазен генератор.

Генераторите трябва да са оборудвани със системи, които им пречат да генерират ток със свръхнапрежение и да го подават в системата, която захранват. Номиналната мощност на вградената защита срещу свръхнапрежение трябва да се координира с защитните устройства надолу по веригата, за да се гарантира, доколкото е възможно, че устройствата по веригата ще работят.

Когато електронната защита е под формата на обратна връзка, за да се ограничи токът на изхода, превключвателите за вътрешно прехвърляне трябва да заработят така, че да се елиминира най-малко критичната част от свързания електрически товар.

Генераторните помещения трябва да са свободни от възможни източници на запалване, освен дежурно осветление и противопожарни указателни светлини с надпис “Изход”, когато такива са необходими. Освен това генераторните помещения не трябва да се използват за съхранение на възпламеними материали. Когато аварията приключи, оборудването трябва да бъде обследвано, заредено с гориво и подготвено за използване при нужда.

Преносими генератори
За да се улесни бързото свързване на един преносим генератор в случай на извънредна ситуация, на достъпни места трябва да бъдат изградени подходящи точки за свързване. Преносимите генератори трябва да се съхраняват на равни площадки и да не са покрити, освен ако не притежават подходящ корпус за намаляване на ненужния шум или вибрации. За да се осигури правилно изгаряне на горивото и намаляване до минимум на отровните изгорели газове, вентилационните отвори не трябва да бъдат блокирани или запушени.

Преносимите генератори трябва да се съхраняват далеч от горими материали, в това число от суха растителност. На разстояние 1 метър около генератора не трябва да има никакви горими материали. Когато се налага преносим генератор да бъде разположен на повърхност без настилка, той трябва да се намира на негорима повърхност, за да може всички горими материали и растителност под него да са защитени. Оборудването не трябва да бъде разположено на места, където може да се обърне или да претърпи механична повреда.

Преносимите генератори не трябва да се използват на места, където има условия за възпламеняване на газове, изпарения или прах във въздуха. Зареждането на генератора с гориво не трябва да се извършва, когато той работи или все още е горещ, след като наскоро е изключен.

Преносимите генератори не трябва да бъдат премествани, докато работят (това важи и в случай на генератори, захранвани от валовете на трактори или други селскостопански машини). Когато аварията приключи, оборудването трябва да бъде обследвано, заредено с гориво и малко след това подготвено за използване при нужда.

Периодично тестване и поддръжка
Тестовете и поддръжката трябва да се извършват от компетентно лице. Всички специални инструменти, оборудване за тестване и резервни части трябва да се съхраняват на сигурно място в помещението на генератора. Генераторите трябва да бъдат тествани, обслужвани и поддържани в съответствие с инструкциите на производителя.

Генераторите следва да бъдат включвани ежеседмично, а на всяко тримесечие да се натоварват тестово, като във всеки отделен случай генераторът следва да работи в продължение на най-малко пет минути. Трябва да се съхранява и подходяща документация.

След включване на генератора за обслужване или поддръжка, нивото на горивото трябва да се допълва, за да се гарантира, че оборудването е напълно оперативно.

Проверката и сервизното обслужване на генераторното оборудване трябва да включват: проверка на нивата на горивата; проверка на нивото на електролита в батерията и на състоянието на клетките й; проверка дали батериите не са запечатани; проверка на правилното функциониране на всички сигнални лампи, уреди за измерване и контроли; проверка стойността на натоварването, за да се гарантира, че е в рамките на спецификацията.

Непрекъсваеми токозахранващи устройства
Компютърните системи не понасят промени в характеристиките на електрическия ток и неговите прекъсвания, които често се случват в комерсиалните системи за захранване. Моментно свръхнапрежение или прекъсване на електрозахранването може да изтрие паметта на компютър или да повреди най-важните му електрически вериги.

За да се предотвратят такива аварии, трябва да бъдат монтирани източници на непрекъсваемо захранване (UPS) между променливото захранване от мрежата и компютърната система.

Източниците на непрекъсваемо захранване се състоят от три основни елемента: токоизправител/зарядно устройство, батерия и инвертор от прав на променлив ток. Този инвертор трябва да бъде фазиран според честотата на електрическата мрежа, така че всякакви промени и прекъсвания на електрозахранването в нея да не се отразят на компютъра.

Счита се, че акумулаторната батерия е най-слабото звено в оборудването. Акумулаторната батерия на източника на непрекъсваемо захранване обикновено има оловно-киселинни клетки. Трябва да се внимава да се увеличи до максимум експлоатационният срок на акумулаторните батерии, като се избягват враждебни среди и неправилна употреба като например лош баланс на натоварването на трифазните инвертори. Акумулаторните батерии трябва да са обект на редовна поддръжка.

Трябва да се има предвид, че източникът на непрекъсваемо захранване може да не е достатъчна защита срещу токов удар или временно свръхнапрежение - както се случва при удар на светкавица например. В такива случаи трябва да се търси съвет на специалист.

Непрекъсваемото токозахранващо устройство периодично трябва да бъде обект на оценка, за да е сигурно, че има капацитет и възможност за осигуряване на електрозахранване с нужното качество за нужното време, за оборудването, което трябва да работи непрекъснато. UPS системите трябва да бъдат поддържани, инспектирани и изпитвани според указанията на производителите и националните стандарти.

Акумулаторни батерии
Където се използват акумулаторни батерии за захранване на оборудване за безопасност на живота в аварийни ситуации, те трябва да са подходящо защитени в случай на пожар - например чрез поставянето им в огнеустойчива камера. В идеалния случай тази камера трябва да бъде разположена на външната стена на сградата, за да бъде осигурена подходяща вентилация за батериите, които ще бъдат зареждани на това място. Вентилацията трябва да осигурява поне двукратен обмен за един час.

Камерите за акумулаторни батерии не трябва да са ниско разположени, тъй като така ще са в опасност от наводнения или повреди от водата за пожарогасене. Камерата за акумулаторната батерия трябва да се вентилира на високо ниво. Захранващите устройства трябва да бъдат монтирани на негорими повърхности. Трябва да бъдат осигурени окачалки за съхранение на зарядните клеми, когато не се използват.

При определяне на мощността на акумулаторната батерия трябва да се има предвид, че за постигане на максимален живот на същата и за намаляване на разходите до минимум батериите никога не трябва да се изтощават напълно преди ново зареждане.

Не трябва да се съхраняват горими материали на разстояние 2 метра около зарядното устройство (или устройства) или акумулаторните батерии. На местата, където батериите се зареждат, трябва да бъдат осигурени безопасни средства за проверка на нивата на електролитите им и тяхното доливане при необходимост.

На местата за зареждане на акумулаторни батерии трябва да бъдат осигурени средства за почистване и неутрализиране на евентуално разлят електролит. Когато е необходимо, трябва да бъдат осигурени бариери за защита на зарядното оборудване от повреда в резултат на движенията на транспортните средства. Процесите, при които се образуват открит пламък, искри или волтова дъга, трябва да се извършват далеч от местата, където се извършва зареждане на акумулаторни батерии.

Алтернативни източници на електрозахранване
Въпреки че съществуват вятърни, слънчеви и водни генератори на електроенергия, на тях тепърва им предстои да бъдат масово разпространени в индустрията и търговията, както и да бъдат приети като жизнеспособни и надеждни източници на захранване. Бъдещото развитие на технологиите обаче може да направи тези форми на енергия достъпни за аварийно електрозахранване там, където няма значителни сезонни вариации на климатичните условия.