[发明专利]一种多场景电气短路模拟实验装置及方法

说明书

本发明涉及一种多场景电气短路模拟实验装置，第二导线固定杆在外部动力机构带动下横向移动，其内侧导线端移动后能与第一导线固定杆露出的导线位置对应；电气短路实验箱顶部设有对准第一导线固定杆露出导线的喷淋头；电气短路实验箱内部设有自下向上对准第一导线固定杆上方裸露导线的燃烧锥，燃烧锥侧旁设有静电点火器，丙烷气瓶上设有流量计；电气短路实验箱内部还设有氮气瓶和空气瓶，两者通过四通阀连接，四通阀的另两端分别与空气泵和气管连接，气管与电气短路实验箱内部连通；丙烷气瓶、流量计、水泵、氮气瓶、空气瓶、静电点火器、外部动力机构、压力传感器均与控制中心信号连接，由控制中心统一监控。

技术领域

本发明涉及一种火灾短路模拟实验装置，具体来说是一种多场景电气短路模拟实验装置及方法，属于电气火灾物证鉴定及安全防护技术领域。

背景技术

电气火灾是火灾事故中占比最高，危害最重的火灾。

金相法是电气火灾物证鉴定的主要方法之一，为电气火灾原因判定提供了重要技术支撑，然而，由于火灾现场情况复杂，消防水及现场高温对电气火灾物证金相结构影响较大，现有的金相法无法解决电气火灾物证在火场复杂情况下的金相转变问题，因而在实际的火灾物证鉴定过程中存在不足。而现有的模拟电气短路实验的装置由于自动化程度较低，参数调节不方便，实验精度较低，因此也难以借助其实现对金相转变的问题进行研究。

发明内容

本发明的目的是：根据火灾现场起火时的环境条件，电源电压和电气设备、电气线路以及起火点附近可燃物的状况，构建涵盖导线短路自动触发装置、喷淋系统、燃烧装置及供气系统的多场景电气短路模拟实验装置及方法，可为电气火灾，尤其是疑难电气火灾原因的最后判定提供技术支撑，同时使其具有简单、方便、可操作性强等优点。

本发明采取以下技术方案：

一种多场景电气短路模拟实验装置，包括电气短路实验箱1，其内固定设置L形的第一导线固定杆A，所述L形的第一导线固定杆A一端向上并露出导线，另一端水平；电气短路实验箱1侧壁上设有可横向水平移动的第二导线固定杆B，第二导线固定杆B在外部动力机构带动下横向移动，其内侧导线端移动后能与第一导线固定杆A露出的导线位置对应；电气短路实验箱1顶部设有压力传感器10；所述电气短路实验箱1顶部设有对准第一导线固定杆A露出导线的喷淋头7，所述喷淋头7与水泵8连通，水泵8与水箱8连通；所述电气短路实验箱1内部设有自下向上对准第一导线固定杆上方裸露导线的燃烧锥3，燃烧锥3侧旁设有静电点火器6，所述燃烧锥3与电气短路实验箱1外部的丙烷气瓶5连接，丙烷气瓶上设有流量计4；所述电气短路实验箱1内部还设有氮气瓶12和空气瓶13，两者通过四通阀11连接，四通阀的另两端分别与空气泵14和气管连接，所述气管与电气短路实验箱1内部连通；所述丙烷气瓶5、流量计4、水泵8、氮气瓶12、空气瓶13、静电点火器6、外部动力机构、压力传感器10均与控制中心信号连接，由控制中心统一监控。

进一步的，所述电气短路实验箱1内部分设有水平支撑板，水平支撑板将电气短路实验箱1分隔为上下两层，第一、第二导线固定杆A、B，燃烧锥3、静电点火器6设置在上层，水泵8、水箱9、氮气瓶12和空气瓶13设置在下层，空气泵14设置在电气短路实验箱1外部。

进一步的，所述第二导线固定杆B运行位移为0-100mm，外部动力机构供电电源为12-60V。

更进一步的，所述喷淋头7的孔径为0.5-10mm，所述水泵的供水压力为0.1-1.0MPa，所述水箱能够收集上方喷淋头喷出的水，形成水的循环利用。

进一步的，所述静电点火器的电压为1-10kV；所述流量计的量程为0-500mL/min。

一种上述的采用多场景电气短路模拟实验装置进行模拟实验的方法，分为以下几种模拟实验：