Пожарная безопасность электроустановок

 

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 

Сибирский федеральный университет 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 

ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК 

 
 

Учебное пособие 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Красноярск 

СФУ 
2022 

УДК 621.31:614.846.6(07) 
ББК 68.9я73 

П461 
 
 
Коллектив авторов:  
Д. А. Едимичев, А. Н. Минкин, С. В. Клочков, С. Н. Масаев, 
А. Л. Хрулькевич, Е. В. Мусияченко, А. В. Феоктистова 
 
Р е ц е н з е н т ы: 
А. Ю. Щекин, кандидат технических наук, доцент кафедры безопас-

ности жизнедеятельности ФГБОУ ВО «Красноярский государственный аграрный 
университет»; 

Е. Ю. Трояк, кандидат педагогических наук, заместитель начальника 

кафедры инженерно-технических экспертиз и криминалистики ФГБОУ ВО 
«Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России» 

 
 
 
 
 
 

П461 
 
Пожарная безопасность электроустановок : учеб. пособие / 

Д. А. Едимичев, А. Н. Минкин, С. В. Клочков [и др.]. – Красноярск : 
Сиб. федер. ун-т, 2022. – 196 с. 

 
 
ISBN 978-5-7638-4621-8 
 
 
Рассмотрены причины пожаров в различных электроустановках. Даны све-

дения о способах защиты электроустановок в аварийных, пожароопасных режимах 
работы. Описаны методы выбора аппаратов защиты электроустановок, 
проводов и кабелей, электрооборудования для пожаро- и взрывоопасных зон. 
Представлены методики расчета систем защитного заземления, молниезащиты, 
силовых и осветительных сетей. 

Предназначено для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 

20.05.01 «Пожарная безопасность» и 20.03.01 «Техносферная безопасность». 
Может быть полезно работникам пожарного надзора, пожарно-техническим 
экспертам, а также проектировщикам. 

 
 

Электронный вариант издания см.:

http://catalog.sfu-kras.ru

УДК 621.31:614.846.6(07)
ББК 68.9я73

 
 

ISBN 978-5-7638-4621-8 
© Сибирский федеральный университет, 2022 

ОГЛАВЛЕНИЕ 

ПРЕДИСЛОВИЕ ............................................................................................... 5 

1. ОСНОВЫ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 
ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ................................................................................. 6 

1.2. Статистика и причины пожаров в электроустановках ......................... 6 
1.2. Вероятная оценка пожароопасности электротехнических  
устройств ........................................................................................................ 24 
1.3. Выбор и применение электрооборудования во взрыво-  
и пожароопасных зонах и помещениях с нормальной средой ................. 28 

2. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ........ 43 

2.1. Классификация электрических сетей ................................................... 43 
2.2. Обеспечение пожарной безопасности электрических сетей.  
Выбор проводов и кабелей ........................................................................... 50 
2.3. Аппараты защиты электроустановок ................................................... 53 

2.3.1. Плавкие предохранители ................................................................ 56 
2.3.2. Автоматические выключатели ....................................................... 62 
2.3.3. Устройства защитного отключения .............................................. 76 
2.3.4. Устройства защиты от дугового пробоя ....................................... 87 
2.3.5. Устройства защиты от перенапряжений ....................................... 92 

3. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ СИЛОВЫХ  
И ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК .................................. 101 

3.1. Пожарная безопасность электродвигателей ...................................... 101 
3.2. Пожарная безопасность трансформаторов ........................................ 106 
3.3. Пожарная безопасность осветительных устройств .......................... 108 

4. ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАНУЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ............. 115 

5. МОЛНИЕЗАЩИТА И ЗАЩИТА ОТ СТАТИЧЕСКОГО 
ЭЛЕКТРИЧЕСТВА ....................................................................................... 128 

5.1. Молниезащита ...................................................................................... 128 
5.2. Защита от статического электричества .............................................. 141 

6. НАДЗОР ЗА ОБЕСПЕЧЕНИЕМ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 
ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ 
ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК, МОЛНИЕЗАЩИТЫ И ЗАЩИТЫ 
ОТ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА ............................................ 146 

6.1. Обследование электродвигателей ...................................................... 148 
6.2. Обследование светильников ............................................................... 149 
6.3. Обследование пусковых аппаратов и аппаратов защиты ................ 151 
6.4. Обследование электропроводок ......................................................... 152 
6.5. Обследование защитного заземления и зануления ........................... 154 

6.6. Обследование взрывоопасных помещений  
и наружных установок ................................................................................ 156 
6.7. Обследование пожароопасных помещений  
и наружных установок ................................................................................ 157 
6.8. Обследование электропомещений ...................................................... 158 
6.9. Обследование аккумуляторных помещений ..................................... 159 
6.10. Обследование защитных устройств от статического  
электричества ............................................................................................... 160 
6.11. Обследование устройств молниезащиты ......................................... 162 
6.12. Обследование электроустановок жилых, общественных  
и административных зданий ...................................................................... 162 
6.13. Обследование зданий культурно-досуговой деятельности ........... 163 

7. ОСОБЕННОСТИ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 
ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК НА ОБЪЕКТАХ  
НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА .......................................................... 165 

8. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРТИЗЫ 
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ПРОЕКТОВ ВНОВЬ 
СТРОЯЩИХСЯ И РЕКОНСТРУИРУЕМЫХ ОБЪЕКТОВ ................ 180 

8.1. Методика чтения электротехнических схем и чертежей ................. 180 
8.2. Методика чтения схем и чертежей устройств молниезащиты  
и защиты от статического электричества ................................................. 181 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ...................................................... 184 

ПРИЛОЖЕНИЯ ............................................................................................ 186 

 
 

ПРЕДИСЛОВИЕ 

Целью изучения дисциплины «Пожарная безопасность электро-

установок» является формирование комплекса теоретических знаний 
в области пожарной и промышленной безопасности, неотъемлемо 
связанной с эксплуатацией различных электроустановок. В ходе изучения 
материала, представленного в учебном пособии, возможно решение 
следующих задач: 

– рассмотрение особенностей устройств и принципов действия 

различных электроустановок; 

– изучение классификации и маркировок электроустановок,  

в том числе с точки зрения пожарной безопасности; 

– изучение методов расчета основных параметров электроуста-

новок (рабочий и аварийные токи, сечение проводников, температура 
нагрева проводников и т.д.); 

– изучение методов оценки противопожарного состояния элект-

роустановок; 

– изучение методик проведения электротехнической экспертизы 

проектов.  

1. ОСНОВЫ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 

ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК 

1.2. Статистика и причины пожаров  

в электроустановках 

Под термином «электроустановки» следует понимать совокуп-

ность машин, аппаратов, линий передач и вспомогательного оборудования (
включая сооружения и помещения, в которых они установлены), 
предназначаемых для производства, трансформации, передачи, 
распределения электрической энергии и преобразования ее в другой 
вид энергии (в тепловую или механическую). 

Учитывая обширность и универсальность представленного вы-

ше определения, необходимо отметить наличие весьма разветвленной 
классификации электроустановок.  

Так, например, все электроустановки следует прежде всего клас-

сифицировать по функциональному назначению: 

– генераторы (электроустановки, предназначенные для выра-

ботки электроэнергии); 

– трансформаторы (электроустановки, предназначенные для 

преобразования параметров электроэнергии); 

– кабели и провода (электроустановки, предназначенные для 

передачи электроэнергии); 

– распределительные устройства (электроустановки, предна-

значенные для распределения электроэнергии потребителям и элек-
троприемникам); 

– электроприемники (электроустановки, предназначенные для 

потребления электроэнергии и преобразования ее в другие виды энергии, 
например: электроосветительные и электротермические установки, 
электродвигатели и т.д.). 

В зависимости от характеристики тока разделяют: 
– электроустановки переменного тока; 
– электроустановки постоянного тока. 
Причем электроустановки переменного тока могут быть как од-

нофазными, так и трехфазными.  

Важной классификационной характеристикой всех электроуста-

новок является рабочее напряжение. Так, по напряжению электроустановки 
следует делить на: 

– низковольтные (работающие под напряжением до 1000 В); 
– высоковольтные (работающие под напряжением выше 1000 В). 
Однако следует отметить, что в нашей стране существует опре-

деленный строгий стандартизованный ряд напряжений (номинальных 
напряжений). Низковольтные электроустановки переменного тока 
имеют следующие номиналы: 220, 380, 660 В, встречаются электроустановки, 
работающие на сверхнизком напряжении – 42, 36, 24  
и 12 В. Высоковольтные электроустановки переменного тока могут 
быть под напряжением 6, 10, 35, 110, 220 кВ и т.д. 

Рабочее напряжение электроустановок предопределяет так 

называемый режим работы нейтралей, т.е. способ заземления, которое 
необходимо для обеспечения пожарной и энергетической безопасности. 
С точки зрения режимов работы нейтралей электроустановки 
следует делить на: 

– электроустановки напряжением до 1000 В с глухозаземленной 

нейтралью; 

– электроустановки напряжением до 1000 В с изолированной 

нейтралью; 

– электроустановки напряжением от 6000 до 35 000 В с изолиро-

ванной нейтралью; 

– электроустановки напряжением от 6000 до 35 000 В с нейтра-

лью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор; 

– электроустановки напряжением 110 кВ с глухозаземленной 

или эффективно заземленной нейтралью; 

– электроустановки напряжением выше 220 кВ с глухозаземлен-

ной нейтралью. 

Более подробно режимы работы нейтралей и их влияние на по-

жарную безопасность электроустановок описаны в гл. 4 настоящего 
пособия. 

С точки зрения места размещения электроустановок и их защи-

щенности от внешних воздействий все электроустановки принято 
делить на: 

– закрытые, или внутренние, электроустановки (расположенные 

в зданиях, защищающих электроустановки от атмосферных воздействий); 

– 
открытые, или наружные, электроустановки (расположенные 

вне зданий, а также защищенные только сетчатыми ограждениями 
или обычными навесами). 

Представленная классификация электроустановок в целом пред-

определяет их опасность, в том числе с точки зрения возникновения 
пожаров. Согласно статистическим данным, на территории Российской 
Федерации происходит около 50 000 пожаров и загораний, причиной 
которых является эксплуатация электроустановок, что, в свою 
очередь, составляет до 25 % от общего количества пожаров и загораний 
в стране (рис. 1; 2). Большая часть пожаров (до 70–75 %), связанных 
с электроустановками, приходится на жилой сектор, что обусловлено 
низкой культурой знаний безопасности среди жителей многоквартирных 
и одноэтажных домов, а также недостаточностью контроля 
надзорных органов и управляющих компаний (рис. 3; 4). Однако 
пожары в электроустановках также регулярно возникают и в различных 
промышленных и непромышленных организациях. Пожары, 
возникающие вследствие эксплуатации электрооборудования на производственных 
объектах, составляют до 7–10 % всех случаев, но при 
этом по масштабу последствий и ущербу они занимают лидирующее 
место. 

Высокая доля пожаров, возникающих вследствие неправильного 

устройства и эксплуатации электроустановок, объясняется тем, что 
сами электроустановки являются мощными источниками потенциальной 
энергии различных форм (электрической, тепловой, механической). 
Причем следует учитывать тот факт, что электроустановки 
представляют опасность как в аварийных, так и в нормальных режимах 
работы. Даже при нормальной работе электроустановок могут 
возникать высокотемпературные участки, способные воспламенять 
электрическую изоляцию, корпуса и оболочки электрооборудования, 
а также конструктивные элементы зданий и сооружений, примыкающих 
к электроустановкам. Аварийные же режимы работы электроустановок 
резко повышают опасность загораний и пожаров из-за возникающих 
в электрической цепи перегрузок, коротких замыканий, 
зачастую приводящих к образованию электрической дуги, искр или 
пламени.  

Рис. 1. Количество пожаров за 2018–2020 гг. 

 

Рис. 2. Количество погибших от пожаров за 2016–2018 гг. 

Рис. 3. Причины пожаров, возникающих в городской местности,  

за 2016–2018 гг. 

 

Рис. 4. Причины пожаров, возникающих в сельской местности,  

за 2016–2018 гг. 

Основные причины пожаров электроустановок при аварийных 

режимах представлены в табл. 1. 

Таблица 1 

Причины пожаров аварийных электроустановок 

Причины возникновения пожара
Относительное количество 

пожаров (примерно), %

Короткое замыкание – замыкание, возникающее
в результате нарушения электрической изоляции 
токоведущих частей с различным потенциалом
и последующим контактом этих токоведущих частей 
друг с другом (например, образование электрического 
контакта между фазными или между 
фазным и нулевым проводником)

До 45

Перегрузка – явление, возникающее в результате
несоответствия потребляемой мощности электроустановок 
и сечения питающих линий или в результате 
несоответствия механических и электрических 
нагрузок (для электродвигателей и генераторов)


До 15

Перегрев – явление, возникающее как результат 
перегрузки, а также вследствие нарушенной теплоотдачи 
от электроустановок в окружающую 
среду

До 30

Большое переходное сопротивление – явление,
возникающее в местах контактных соединений, 
приводящее к значительному увеличению электрического 
сопротивления на данном участке, что 
впоследствии вызывает значительный локальный 
температурный нагрев

До 5

Искрение, электрическая дуга – явления, возникающие 
при коммутациях (включение и отключение) 
электрических цепей без использования 
специальных коммутационных аппаратов ду-
гогасительных устройств и приводящие к появлению 
открытого источника зажигания

До 2,5

Токи Фуко (вихревые токи) – явление, возникающее 
в результате наведенной электродвижущей 
силы на металлических частях электроустановок, 
находящихся в зоне влияния значительного переменного 
электромагнитного поля, приводящее
к образованию искр или электрических дуг

До 2,5

 

Отдельно следует отметить возникновение пожаров в электро-

установках в результате атмосферных перенапряжений (ударов молнии). 
Удары молнии могут нести как прямую угрозу возникновения 
пожаров, так, например, попадание молнии в линию электропередач 
может вызвать значительное перенапряжение в сети, спровоцировав 
тем самым нарушение электрической изоляции электроустановок, 
что, в свою очередь, приведет к короткому замыканию. Кроме того, 
необходимо учитывать тот факт, что даже непрямой удар молнии 
вблизи линий электропередач и электроустановок способен вызывать 
в них токи Фуко и в результате привести к возникновению пожара из-
за наведенных перенапряжений и проскакивающих искр или электрических 
дуг. Гистограмма пожаров возникших, в результате грозовых 
явлений, представлена на рис. 5.  

 

Рис. 5. Пожары, возникшие в результате ударов молний,  

за 2014–2018 гг. 

Все промышленные и непромышленные предприятия, жилые 

объекты, учреждения эксплуатируют большое количество самых разнообразных 
электроустановок, а поэтому нуждаются в качественной 
и бесперебойной работе систем электроснабжения.  

Известно, что вся потребляемая электроэнергия изначально вы-

рабатывается на электростанциях, расположенных, как правило, вблизи 
источников первичной энергии. Так, например, мощные тепловые