Nyvinning innen elektrodistribusjon: Slik reduseres risiko for elektrisk brann

Ny teknologi gir nye måter å forebygge brann på. Schneider Electric oppfordrer til å revurdere hele strategien for brannforebygging.

Med ny, smart teknologi tiltenkt tavler for elektrodistribusjon kan en stor andel branner forebygges.

- Brannsikkerhet må nå håndteres med en ny, overordnet og gjennomgripende strategi, mener Torgeir Andersen i Schneider Electric Norge. Han har flere tiårs erfaring med produkter og software for elektrodistribusjon, -styring og digitalisering av elektrotavler.

Ved hjelp av digitaliserte tavler for elektrodistribusjon med nye, nettilkoblede komponenter er det nå mulig å forebygge brann og verne både liv, helse og verdier.

Skybaserte analyseverktøy kan i dag avgjøre helsetilstanden til utstyret basert på status og historikk, og sende sanntidsvarsler for forebyggende tiltak og support.

Feil installasjon eller aldring

Risikoen for brann øker med komponenter og utstyrsalder. Valg av riktig tidspunkt for vedlikehold er viktig. Det å imøtekomme krav på design- og montasje for en tavle, eliminerer ikke faren for utilstrekkelig tilkobling:

- Brann kan oppstå av ulike årsaker. Dagens standarder gjør en god jobb for å sikre bygninger og utstyr mot brann forårsaket av overbelastning og kortslutning i det elektriske anlegget. Likevel kan brann oppstå som et resultat av feil eller mangler både i installasjonsfasen, i form av løse eller utilstrekkelige tilkoblinger, og som følge av aldring av installasjonen. Tilkoblinger løsner som følge av temperatursvingninger, belastning, og eksempelvis vibrasjon. I tillegg vil det kunne oppstå feil som følge av svekkelse eller ødelagt kabelisolasjon, enten mekanisk eller som et resultat av for høy temperatur. Slike feil fanges ikke opp av overstrømsvern, påstår Andersen.

- Dette er et område som standarder og regelverk ikke kan ivareta fullt ut. Risikoen er at vurderinger og iverksatte tiltak kun er minimum av hva forskrifter og standarder krever.

Ivareta installasjonen gjennom hele livssyklusen

Tilkoblinger som løsner over tid som følge av vekslende temperatur, fører til økt overgangsmotstand i kontaktpunktet og økt temperatur. Høyere temperatur deformerer kontaktflaten ytterligere og skaper en ond sirkel av økt overgangsmotstand og økning i temperatur. Resultatet vil bli nedsmelting og branntilløp.

- For å oppnå optimal beskyttelse og forhindre brann, er det nødvendig å ta i bruk ny teknologi som leverer mer enn hva som er minimum i henhold til standardene, påpeker Andersen.
Dette innebærer bruk av tilleggsfunksjoner for beskyttelse, måling og overvåking i eltavler i alle nivåer av den elektriske installasjonen, kombinert med et sentralisert system for drift og proaktive tiltak.

Farene relatert til skader i kabelisolasjonen øker over tid, og vil kunne resultere i lavenergi-lysbuer som ikke fanges opp av overlast-, kortslutning- eller jordfeilbeskyttelse. Lysbuer med lav intensitet og energi oppstår oftere i fuktige og støvholdige miljøer, med økt fare for store skader og dødelige branner hvis ikke nødvendige sikkerhetsvurderinger og -tiltak utføres.

Brannforebygging anno 2022: Slik gjør du det – Last ned veiledning

Hvilke komponenter trenger du for å forebygge elektriske branner?

Beskyttelse ved feil i kabelisolasjonen kan ivaretas ved bruk av jordfeilvern som trigges når lekkasjestrømmen til jord overstiger den innstilte følsomheten til vernet – eksempelvis 300 mA.

- Effektbrytere av siste generasjon som ComPacT NSX og NSXm tilbyr nå jordfeilbeskyttelse innebygget i overstrømsvernet, slik at det ikke krever mer plass enn bryteren i seg selv. Denne løsningen gir også muligheten til konstant overvåking; når bryteren kobles opp i et driftssystem, vil den levere pre-alarmer på avvik i lekkasjestrømmen som følge av svekkelse i isolasjonen, sier Andersen.

IEC 60364-standarden og NEK 400 anbefaler i tillegg at forbrukerkurser i kritiske installasjoner også beskyttes med serielysbuevern. Dette er et vern som automatisk kutter strømtilførselen til kursen når det detekteres en lysbue i kretsen. Ved å kutte strømtilførselen umiddelbart, hindrer lysbuevernet lysbuen i å nå høy nok temperatur til å starte en brann.

Anbefalte tiltak

- Det finnes flere tiltak for å sikre driftskontinuitet og sikkerhet gjennom utstyrets levetid, sier Torgeir Andersen, og lister opp følgende:

• Oppnå sikrere tilkoblinger ved å benytte testet og prefabrikkert koblingstilbehør for tavlesystemet, som eksempelvis Schneider Electrics Linergy skinne- og klemmesystem, eller komponenter forsynt med tilkoblingsklemmer av typen EverLink, som opprettholder konstant klemmemoment over tid, uavhengig av temperatursvingninger og vibrasjoner, med mer.

• Benytte tilleggskomponenter for konstant temperaturovervåking for å oppnå tidlig deteksjon av sviktende tilkoblinger, temperaturdata og -alarmer. Ved å montere TH110- og CL110-temperatursensorer på de kritiske stedene i tavlene, strømskinner og trafotilkoblinger vil en oppnå konstant og nøyaktig overvåking av tilstanden på tilkoblinger og omgivelsestemperaturen.

• Schneider Electric har også utviklet HeatTag, en smart gass-sensor: den detekterer gasspartikler som avgis av kabelisolasjonen når temperaturen øker. HeatTag vil gi tidlig pre-alarm til driftspersonalet om økning i kabeltemperaturen allerede før den når en kritisk grense - og før røyk eller brann oppstår.

• Tjenester som EcoStruxure™ Asset Advisor kan også gi analyser med tilstandsbasert, proaktive tiltaksanbefalinger gjennom periodiske rapporter.