一种电气火灾故障模拟方法技术

本发明专利技术公开了一种电气火灾故障模拟方法，包括步骤：一、构建电气火灾故障模拟系统；二、放置被测产品并接线；三、检测被测产品接线是否合格；四、选择故障模拟类型；五、短路故障模拟；六、受热故障模拟。本发明专利技术通过逐渐增大的电流模拟由于短路导致的电气火灾故障，还通过逐渐升高的温度模拟由于热环境导致的电气火灾故障，利用信号采集及控制单元获取被测产品的温度、形态、以及其燃烧产生的烟雾和气体成分的变化，定量分析电气火灾发展状态，大大地提高电气火灾故障模拟的真实性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种电气火灾故障模拟方法
本专利技术属于电气火灾故障模拟
，具体涉及一种电气火灾故障模拟方法。
技术介绍
近年来，随着城市化进程的不断加快，各种用电设备的使用数量和使用频率呈现快速增加趋势。但与之相关的电气火灾时有发生，不仅造成大规模的停电，影响电能的输送，还造成极大的人员伤亡和经济损失。电气火灾是由于电气故障使电能转换为热能引燃周围可燃烧物，没能及时发现和控制，从而引发火灾事故。为了更好地预防电气火灾的发生，国内外诸多科研人员致力于电气火灾发生机理的研究。由于电气火灾属于灾害性事故，因此，研究电气火灾可通过电气火灾故障模拟实验展开，但是针对目前已有的电气火灾故障模拟装置而言，有些许地方无法更好地适应实验需求，这对实验结果的精确度和可靠度产生极大地影响。第一，供电电网存在诸多电能质量相关问题，供电设备长时间运行，容易致使设备元器件老化和失效，抗外界干扰能力减弱，故障的发生频率增加，从而大大降低实验结果的准确性。此外，近年来由于电网智能化的建设，智能化电力设备逐渐成为一种趋势，其不仅可以提高设备的抗干扰能力，还可以保证实验结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电气火灾故障模拟方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：/n步骤一、构建电气火灾故障模拟系统：构建电气火灾故障模拟系统，所述电气火灾故障模拟系统包括用于放置被测产品(2)的燃烧室、给被测产品(2)提供模拟电源的配电柜(1)、给被测产品(2)提供模拟负载的负载柜(3)和用于控制系统工作的控制柜(4)，控制柜(4)包括信号采集及控制单元(14)和与信号采集及控制单元(14)连接的计算机(13)，所述燃烧室内设置有均与信号采集及控制单元(14)连接的高速红外热像仪模块(16)、高速摄像仪模块(17)、锥形量热仪模块(18)、自动灭火模块(19)、自动排烟模块(20)和风速传感器模块(21)，配...

【技术特征摘要】
1.一种电气火灾故障模拟方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一、构建电气火灾故障模拟系统：构建电气火灾故障模拟系统，所述电气火灾故障模拟系统包括用于放置被测产品(2)的燃烧室、给被测产品(2)提供模拟电源的配电柜(1)、给被测产品(2)提供模拟负载的负载柜(3)和用于控制系统工作的控制柜(4)，控制柜(4)包括信号采集及控制单元(14)和与信号采集及控制单元(14)连接的计算机(13)，所述燃烧室内设置有均与信号采集及控制单元(14)连接的高速红外热像仪模块(16)、高速摄像仪模块(17)、锥形量热仪模块(18)、自动灭火模块(19)、自动排烟模块(20)和风速传感器模块(21)，配电柜(1)给被测产品(2)提供模拟电源的线路上设置有第一电压电流监测模块(15)，被测产品(2)和负载柜(3)之间的线路上设置有第二电压电流监测模块(22)；
步骤二、放置被测产品并接线：打开燃烧室舱门，将被测产品(2)放置于燃烧室内的操作台上，在断电的条件下将被测产品(2)接入配电柜(1)和负载柜(3)的供电回路中，关闭舱门；
步骤三、检测被测产品接线是否合格：将负载柜(3)中负载调至最大，启动配电柜(1)，配电柜(1)、被测产品(2)和负载柜(3)之间形成闭合回路，利用第一电压电流监测模块(15)采集被测产品(2)输入端电压和电流，利用第二电压电流监测模块(22)采集被测产品(2)输入端电压和电流，当电流稳定时，执行步骤四；当两个电流参数存在差距时，关闭配电柜(1)的供电，重新执行步骤二，直至被测产品接线合格；
步骤四、选择故障模拟类型：所述故障模拟类型包括短路故障模拟和受热故障模拟，当选择短路故障模拟时，执行步骤五；当选择受热故障模拟时，执行步骤六；
步骤五、短路故障模拟，过程如下：
步骤501、调节负载柜(3)中负载值，实现配电柜(1)对被测产品(2)和负载柜(3)中负载的正常供电，利用第一电压电流监测模块(15)采集被测产品(2)输入端电压和电流，利用第二电压电流监测模块(22)采集被测产品(2)输入端电压和电流，同时，利用风速传感器模块(21)模拟环境风速，利用高速红外热像仪模块(16)、高速摄像仪模块(17)和锥形量热仪模块(18)采集被测产品(2)的状态参数，并将状态参数经信号采集及控制单元(14)传输至计算机(13)，所述状态参数包括被测产品(2)的温度、形态、烟雾和气体成分；
步骤502、在配电柜(1)供电电压不变的条件下，调节负载柜(3)中负载值，使负载柜(3)中负载值变小，此时，配电柜(1)对被测产品(2)和负载柜(3)中负载供电的主回路阻值变小，主回路电流变大，利用第一电压电流监测模块(15)采集被测产品(2)输入端电压和电流，利用第二电压电流监测模块(22)采集被测产品(2)输入端电压和电流，同时，利用风速传感器模块(21)模拟环境风速，利用高速红外热像仪模块(16)、高速摄像仪模块(17)和锥形量热仪模块(18)采集被测产品(2)当前的状态参数，并将当前的状态参数经信号采集及控制单元(14)传输至计算机(13)；
步骤503、判断被测产品(2)是否燃烧，当被测产品(2)未燃烧时，执行步骤502，进一步调小负载柜(3)中负载值，观察被测产品(2)的状态参数；当负载柜(3)中负载值变小后，配电柜(1)对被测产品(2)的供电击穿被测产品(2)，导致被测产品(2)燃烧时，用第一电压电流监测模块(15)采集被测产品(2)输入端电压和电流，利用第二电压电流监测模块(22)采集被测产品(2)输入端电压和电流，利用高速红外热像仪模块(16)、高速摄像仪模块(17)和锥形量热仪模块(18)采集被测产品(2)当前的状态参数，并将当前的状态参数经信号采集及控制单元(14)传输至计算机(13)，过流保护模块对配电柜(1)进行保护，并执行步骤504；
步骤504、自动灭火模块(19)和自动排烟模块(20)启动，对被测产品(2)灭火，并排出燃烧室内的废气；
步骤六、受热故障模拟，过程如下：
步骤601、调节负载柜(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟峰，路翠珍，邓军，吕慧菲，张方智，刘强，纪晓涵，杨博，任浩，霍宇航，杨泽，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61