Платная доработка на тему Разработка способа поиска неисправных электропроводок автомобиля способных привести к пожару

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 3

1. ОБЗОР
ЛИТЕРАТУРЫ.. 5

1.1.   Основные причины пожаров на
автотранспорте. 5

1.2.   Электрооборудование автомобилей. Общее
устройство. 17

1.3.   Электрооборудование автомобилей.
Требования к техническому состоянию   22

1.4.   Электрические провода используемые в
системах электрооборудования автомобилей. Особенности конструкции. 29

1.5.   Тепловые режимы работы
электрооборудования. 35

1.6 Влияние
условий эксплуатации электроизоляции. 38

1.7.
Существующие методы диагностики изоляции электрооборудования от избыточного
нагрева. 41

1.8. Термохромные
красители, их виды и характеристики. 44

1.9.
Диагностика температурных режимов электроустановок с использованием
термохромных красок. 45

Глава 2
Экспериментальная часть. 48

2.1 Методика
проведения эксперимента. 48

2.1.1 Первая
серия экспериментальных исследований. 52

2.2
Обсуждение результатов эксперимента. 56

2.2.1 Обсуждение результатов первой серии
экспериментальных исследований. 56

2.2.2 Обсуждение результатов второй серии
экспериментальных исследований. 58

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 62

СПИСОК
ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 64

Введение:

Пожар
в автомобиле может произойти неожиданно, причём независимо от того, движется
машина или стоит на месте. Как правило, загорания в автомобилях возникают из-за
таких причин как: утечка в системе подачи топлива, неисправность деталей
автомобиля, пролив и возгорание топлива, неисправность в электропроводке. Согласно
статистике в течение последнего десятилетия, масса бортовой сети
автотранспортных средств значительно увеличилась. В автотранспортных средствах
электрические связи постепенно вытесняют механические.

При
современных требованиях пожарной безопасности, предъявляемых к
электрооборудованию, в автомобиле возникают нарушения в работе электросети,
которые способны привести к его возгоранию.

Тема
моей выпускной квалификационной работы – «Разработка способа
поиска неисправных электропроводок автомобиля способных привести к пожару». Объектом
работы является – электропроводка автомобиля

Предмет
работы – способы поиска неисправных электропроводок автомобиля способных
привести к пожару

Целью
данной работы является определение способов поиска неисправных электропроводок
автомобиля способных привести к пожару, оценка возможностей использования
термохромных красителей для диагностики температурных режимов работы
электрооборудования.

Для
достижения поставленной цели в ходе выполнения работы необходимо решить
следующие задачи:

· произвести анализ обстановки с пожарами;

· рассмотреть тепловые режимы работы
электрооборудования, влияние условий эксплуатации электроизоляции;

· изучить существующие методы диагностики
изоляции электрооборудования от избыточного нагрева;

· проанализировать термохромные красители,
их виды и характеристики

· исследовать порядок проведения диагностики
температурных режимов электроустановок с использованием термохромных красок

· оценить возможностей использования
термохромных красителей для диагностики температурных режимов работы
электрооборудования;

· выполнить экспериментальные исследования
для выбора и оценки применимости термохромных красителей для диагностики
температурных режимов электрооборудования. Ни
одна штатная система защиты электросети автомобиля, а также дополнительно
применяемые модули защиты на сегодняшний день не способны предотвратить
возникновение БПС в электросети автомобиля, что говорит о высокой пожарной
опасности проявления данного аварийного режима работы электросети
автотранспортных средств.

Новизна
проекта заключается в том, что оценена и экспериментально обоснована
возможность использования термохромных красителей для диагностики температурных
режимов работы электрооборудования.

Практическая
значимость обоснована тем, что результаты исследований позволят проводить
оценку пожарной опасности электрооборудования и диагностировать наступление
предаварийного режима работы.

Заключение:

За последнее десятилетие существенно изменился
подход к методам диагностики электрооборудования и оценке его состояния. Наряду
с традиционными методами диагностики, нашли применение современные
высокоэффективные способы контроля, обеспечивающие выявление дефектов электрооборудования на ранней стадии их развития. Термохромная эмаль — это краска, в состав которой входит
специальный пигмент, меняющий оттенок при повышении или снижении температуры.
Данное вещество представлено в виде микрокапсул округлой формы диаметром 3-10
микрометров.

Проведенное экспериментальное исследование
позволило изучить процессы, происходящие в изоляционных материалах при развитии
предаварийных режимов работы, связанных с повышением температуры токоведущих
частей. Нагрев изоляции, выходящий за значения нормального температурного
режима связан с процессом деструкции изоляции, потерей ее функциональных
качества и как следствия полного разрушения изоляционного материала,
приводящего к короткому замыканию. Для предотвращения процесса разрушения
изоляционного материала, на примере поливинилхлоридной изоляции был
экспериментально определен температурный диапазон начала процесса деструкции. С
помощью полученных в результате анализа научной литературы данных, был выбран
термохромный краситель с необходимым температурным переходом.

Предлагается использовать обратимую
термохромную краску HLR-8105, и однотипных с ней, с температурой активации 50оС,
предельная температура нагревания 200оС. Для оценки температурных
режимов электрооборудования и соответственно оценки развития нежелательных
температурных режимов приводящих к развитию аварийных режимов работы,
предлагается использовать термохромный краситель в виде добавки в изоляцию
проводов или в виде индивидуальных стикеров–наклеек. При достижении
недопустимых для нормальных режимов работы электрооборудования температур
термоиндикатор изменяет цвет и сигнализирует о наличии неисправности. После
охлаждения цвет индикатора возвращается к исходному. При обнаружении
измененного цвета изоляции необходимо задуматься о том, что электроустановка
работает с нарушением режима эксплуатации, что может привести к выходу ее из
строя и как следствие к возникновению пожара.

Внедрение предложенного способа определения аварийных режимов
работы электропроводки, связанных с нагревом изоляции до критических
температур, по нашему мнению, позволит снизить количество пожаров,
предотвратить гибель людей и сократить материальный ущерб.

Фрагмент текста работы:

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1. Основные причины
пожаров на автотранспорте

Статистические
данные последних 5 лет показывают постоянный рост пожаров на автотранспорте. К
примеру, в количество пожаров, в результате которых были повреждены или
уничтожены автомобили в 2019 году составило 136 пожаров, в 2011 – 159, в 2020 –
161, 2021 – 178. В связи с этим, все более актуальной становится проблема
пожаров на автотранспорте.

Как
показывает статистика, основными причинами загораний и пожаров автомобилей
являются различные неисправности механизмов и электрооборудования.

В
большинстве отсеков автомобилей имеются горючие смеси (горючие системы),
которые могут воспламеняться и гореть при определенных условиях под капотом —
бензин или дизельное топливо, моторное масло, трансмиссионные жидкости,
жидкость для гидроусилителя рулевого управления, тормозная жидкость,
охлаждающие и моющие жидкости.

Практика
показывает, что воспламенение осуществляется путем самовоспламенения или
принудительного воспламенения. Самовоспламенение характерно для газообразных
парообразных горючих смесей. Это происходит, когда весь объем горючей смеси
нагревается до температуры, выше которой смесь начинает самонагреваться (без
воздействия внешнего источника). В случае принудительного воспламенения
источник тепла нагревает лишь небольшую часть смеси, и дальнейшее воспламенение
всего объема происходит самопроизвольно.

В
отсеках и помещениях вагонов возможно воспламенение различной физической
природы и тепловой мощности. Экспертная практика показывает, что все источники
воспламенения можно разделить на следующие группы:

· тепловые проявления химических реакций
(открытый огонь, раскаленные продукты? искры и экзотермические реакции
химических веществ);