[发明专利]一种模拟电气故障的实验装置

说明书

本发明提供了一种模拟电气故障的实验装置，包括箱体，在箱体顶部设有排烟管道开关，箱体通过排烟管道开关与排烟管道相连，在排烟管道内部设有实时烟气分析仪，排烟管道连接有电除尘器以及烟气净化装置、箱体内部设有变角度升降装置，温度传感器，压力传感器，烟气收集装置，液态二氧化碳喷洒头，燃烧样品托盘，燃烧样品加热装置。本发明可以模拟电气故障或者用液体或者固体两相材料来模拟火灾导致电气发生故障的制备；且在制备的过程中可以监测熔珠形成时的环境压力和温度以及各种烟气成分和浓度；安全性能较高，并且实现了制备时导线间接触角度、接触高度以及接触导线直径的改变。设计简单明了，不需要太多的人工操作。

技术领域

本发明属于电气故障模拟实验装置技术领域，具体涉及一种模拟电气故障的实验装置。

背景技术

近五年，我国每年的火灾死亡人数超过1500人，直接经济损失超过 37亿元/年，电气火灾超过10万起/年，约占火灾总数的1/3，与2012年之前相比有大幅度增加。期间共发生电气火灾52.4万起，造成3261人死亡、2063人受伤，直接经济损失92亿余元，其中重特大电气火灾17起，占重特大火灾总数的70％。而电气设备故障电弧引燃易燃材料是城市火灾的主要诱因，相比其他电气故障，电弧故障更为难以迅速发现及处理，极易造成严重后果。

短路作为引发重大电气火灾的主要故障形式之一，受到了广泛关注。短路常指在电路中出现的电阻突然降低或者电流突然增强的故障情况。铜铝导线因自身故障于火灾发生之前形成的短路熔化痕迹，称为火灾前短路熔痕，为引发火灾的原因。铜铝导线带电，在外界火焰或高温作用下，导致绝缘层失效发生短路后残留的痕迹，称为火灾中短路熔痕，是整个回路处于通电状态的主要依据。导线发生电气线路短路时，容易击穿空气放电产生电弧，具有较大的火灾危险性。因此，判断短路熔珠为火灾前还是火灾中的痕迹特征，是认定电气火灾的关键证据。

因而研究导线短路故障，提高电气火灾调查的科学性与准确性，对电气火灾调查具有重要的现实意义。但是，现有技术中无法在火灾环境实施短路故障模拟，同时手动操作不切实际且危险性较大，影响对电气火灾调查的科学性和准确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种模拟电气故障的实验装置，以解决上述背景技术中提出的现有技术中无法在火灾环境实施短路故障模拟，同时手动操作不切实际且危险性较大，影响对电气火灾调查的科学性和准确性的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种模拟电气故障的实验装置，包括带有防爆性能的箱体，所述箱体的箱门上设有可视窗口，所述箱体的一侧设有压力报警装置，所述箱体的顶部开有排烟通道开关，所述箱体的内部通过排烟管道开关与安装在所述箱体顶端的排烟管道连通；

所述排烟管道的内部设有实时烟气分析仪，所述排烟管道的中间依次连接有电除尘装置和烟气净化装置；

所述箱体的内部对称设有两组变角度升降装置，一组所述变角度升降装置由套管、第一定滑轮、第二定滑轮、套管连接件、第一链条、第二链条、内槽、外槽和挡板，所述外槽固定在所述箱体的内侧壁上，所述内槽滑动设置在所述外槽的内侧，且所述外槽的上下两端设置有防止内槽脱轨的挡板，所述内槽上通过套管连接件安装有套管，所述套管连接件固定在内槽上，所述第一定滑轮设置有一个且其固定在所述箱体的内侧壁上，所述第一链条的一端连接在套管的外侧端，所述第一链条的另一端绕过第一定滑轮与第一机械摇柄连接，所述第一机械摇柄安装在所述箱体的外壁上，所述第二定滑轮设置有四个且其分别固定在箱体的内外两侧壁上靠近内槽顶端和底端的位置，所述第二链条绕在四个所述第二定滑轮的上且其两端分别固定在所述内槽的顶端和底端，第二机械摇柄安装在箱体的外侧壁两个箱体外侧壁的第二定滑轮之间，且所述第二链条与所述第二机械摇柄传动连接；