本实用新型专利技术涉及一种电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统，其包括试样支撑架，喷灯，火源控制系统，回路控制系统和PLC控制系统，其中，所述喷灯通过气体管路连接所述火源控制系统，所述被测电缆试样连接在所述回路控制系统上构成通电回路，所述火源控制系统和回路控制系统分别连接所述PLC控制系统。本电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统能够实现试验参数的自动调整和实时监控，以及试验结果的自动记录、存储，还能够对不合格电缆试样自动报警并及时切断电源和熄灭喷灯火焰，提高了检测效率同时减少了人为因素的影响，并在提升了检测结果准确性的基础上确保了检测设备和试验过程的安全性。和试验过程的安全性。和试验过程的安全性。
【技术实现步骤摘要】
一种电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统
[0001]本技术涉及电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统领域，一种低压电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统。
技术介绍
[0002]电线电缆的基本功能是为电气负荷输送电力。耐火电缆在着火后或在火灾现场中可以在一定时间内正常供电运行，保证应急电源、消防设备、火灾报警设备、应急照明设备等重要设备的用电需求。耐火特性试验是一种检测耐火电线电缆耐火性能的检测试验，实施方式为将耐火电缆以直线形固定的方式固定在试样支撑装置上，试样依据标准要求连接到线路完整性检查装置中，点燃喷灯产生的火焰对电缆试样进行持续燃烧，并接通变压器电源，试验电压保持在试样额定相电压，试验电流保持在0.25A，直到规定的试验时间结束。耐火电缆在遭遇火焰时，高阻燃无机纤维材料分解成金属氧化物，在火焰烧蚀情况下生成隔绝层，有效地阻挡火焰的继续燃烧，能够起到电气隔离绝缘作用，不发生短路，同时保持导体线路完整，不发生断路。
[0003]现有耐火特性试验装置在接通变压器电源后，需手动将试验电压、试验电流升至规定值，在试验过程中试验电压、试验电流会波动，数据会偏离规定值，需手动调至规定值。另外，当被测电缆发生短路故障时，装置仅通过熔断器断开短路相电气回路，在规定的试验时间结束前，喷灯仍对电缆试样进行持续燃烧且电源持续供电，需人工记录故障情况并手动切断电源和熄灭火焰。整个测试过程需人工实时监控操作和记录，不仅费时费力、工作效率低，而且人工调节的操作形式的不稳定性会直接影响试验准确性。现有装置在检测被测电缆相对地故障时，采用将金属层或试样支撑架直接接地的传统接线方式，当测试系统发生接地不良或接地电阻较大时将无法检测出试样短路故障，从而无法得到可靠试验结果，另外在被测电缆发生短路故障时，如未及时切断电源和熄灭火焰，将导致变压器电源缺相运行，会造成其他两相电流突然增加，严重时烧毁变压器电源，产生安全隐患。
技术实现思路
[0004]本技术要解决的技术问题是：克服现有耐火特性试验装置费时费力且效率低，并存在安全隐患的缺陷，提供一种电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统，其能够实现试验参数自动调整和实时监控，以及试验结果自动记录、存储，另外其还能够对不合格电缆试样自动报警并及时切断电源和熄灭喷灯火焰，在提高检测效率的同时减少人为因素的影响，并在提升检测结果准确性的基础上，确保检测设备和试验过程的安全性。
[0005]本电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统包括用于固定被测电缆试样的试样支撑架，用于产生模拟火灾火焰对被测电缆试样进行燃烧测试的喷灯，用于向喷灯供应助燃气体的火源控制系统，用于连接被测电缆试样并为其供电以模拟工况同时进行电气线路完整性测试的回路控制系统，用于集中控制火源控制系统及回路控制系统的PLC控制系统，其中，所述喷灯通过气体管路连接所述火源控制系统，所述被测电缆试样连接在所述回
路控制系统上构成通电回路，所述火源控制系统和回路控制系统分别连接所述PLC控制系统。
[0006]具体到喷灯的机构及其系统内连接关系，所述喷灯包括喷灯燃烧器和文丘里混合器，所述喷灯燃烧器通过气体管路顺次与文丘里混合器和火源控制系统相连。
[0007]具体到火源控制系统内部结构及其系统内连接关系，所述火源控制系统包括点火控制回路和主气体控制回路；其中，所述点火控制回路包括点火装置、自动点火/灭火控制装置；所述主气体控制回路包括丙烷气瓶和丙烷电动调节阀、压缩空气缸和空气电动调节阀。
[0008]具体到喷灯与火源控制系统的连接关系，所述点火装置固定在所述喷灯燃烧器前侧，所述点火装置与所述自动点火/灭火控制装置电气连接，所述丙烷气瓶通过气体管路经丙烷电动调节阀连接所述文丘里混合器，所述压缩空气缸通过气体管路经空气电动调节阀连接所述文丘里混合器。
[0009]为实现供气调节，丙烷气瓶和丙烷电动调节阀之间设有丙烷流量计；所述压缩空气缸和空气电动调节阀之间设有空气流量计。具体为文丘里混合器将丙烷气体和空气混合后供气给喷灯燃烧器进行燃烧。
[0010]具体到回路控制系统的内部结构，所述回路控制系统包括连接被测电缆试样及试样支撑架(如果无金属层)的电源、变压器、电压变送器和电流传感器。
[0011]为实现电气线路完整性测试，所述变压器初级侧与所述电源连接，变压器次级升压侧各相线经熔断器与被测电缆试样及试样支撑架(如果无金属层)连接，所述电流传感器经可变电阻与被测电缆试样及试样支撑架(如果无金属层)连接，所述变压器初级侧与电源之间设有调压器和电源控制开关，所述电流传感器相应相线上设有指示灯。所述被测电缆试样包括动力相导体L1相和L2、L3相(如果有)，中性导体N相、保护导体PE相(如果有)，金属层(如果有)，所述金属层包括金属套、铠装或金属屏蔽。具体为电气线路完整性测试回路控制系统与被测电缆试样两端导体相连，其包括变压器，所述变压器次级升压侧输出端L1相、L2相、L3相分别于L1相、L2相、L3相测试回路相连后接到变压器次级升压侧输出端N相上。所述L1相、L2相、L3相测试回路每一相上顺次串联熔断器，被测电缆试样的动力相导体L1相和L2、L3相(如果有)，可变电阻，电流传感器和指示灯。上述L2相、L3相测试回路上在熔断器和被测电缆试样之间分别并联接出N相、PE相测试回路后与变压器次级升压侧输出端N相相连。所述N相、PE相测试回路分别顺次串联指示灯、电流传感器、可变电阻及被测电缆试样中性导体N相、保护导体PE相(如果有)。如果所述被测电缆试样中仅有金属层作为中性导体或保护导体使用，则按照上述被测电缆试样中性导体N相或保护导体PE相那样进行连接。如果被测电缆试样既有所述保护导体PE相又有金属层，则金属层与保护导体PE相并联后连接到所述PE相测试回路中。如果被测电缆试样没有金属层，则试样支撑架单独或与保护导体PE相(如果有)并联后连接到所述PE相测试回路中，且将试样支撑架接地。将所述金属层或试样支撑架连接到PE相测试回路的测试方法，可通过指示灯指示PE相测试回路通/断状态，测试回路可靠，测试结果准确，同时测试回路短，电阻小，可快速检测出被测电缆试样相对地短路故障，提高了测试灵敏度，消除了传统方法中将金属层或试样支撑架直接接地时因接地不良或接地电阻较大而导致无法检测出被测电缆相对地短路故障的弊端。所述变压器次级升压侧输出端L1相和N相之间接电压变送器来测量试验电压。所述变压器初级侧通过导
线顺次与调压器、电源控制开关和电源相连。
[0012]为实现信号反馈自动控制闭合，所述自动点火/灭火控制装置、丙烷电动调节阀、空气电动调节阀、可变电阻、调压器、电源控制开关与所述PLC控制系统的输出端连接，所述丙烷流量计、空气流量计、电压变送器、电流传感器与所述PLC控制系统的输入端连接。具体为所述PLC控制系统控制自动点火/灭火控制装置接通点火装置点火并打开丙烷电动调节阀点燃丙烷气体，控制空气电动调节阀打开通入空气，丙烷气体和空气在文丘里混合器混合后供气给喷灯燃烧器形成火焰进行燃烧，模拟电线电缆正常本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统，其特征是：包括用于固定被测电缆试样(0)的试样支撑架(1)，用于产生模拟火灾火焰对被测电缆试样(0)进行燃烧测试的喷灯(2)，用于向喷灯(2)供应助燃气体的火源控制系统(3)，用于连接被测电缆试样(0)并为其供电以模拟工况同时进行电气线路完整性测试的回路控制系统(4)，用于集中控制火源控制系统(3)及回路控制系统(4)的PLC控制系统(5)，其中，所述喷灯(2)通过气体管路连接所述火源控制系统(3)，所述被测电缆试样(0)连接在所述回路控制系统(4)上构成通电回路，所述火源控制系统(3)和回路控制系统(4)分别连接所述PLC控制系统(5)。2.根据权利要求1所述的电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统，其特征是：所述喷灯(2)包括喷灯燃烧器(21)和文丘里混合器(22)，所述喷灯燃烧器(21)通过气体管路顺次与文丘里混合器(22)和火源控制系统(3)相连。3.根据权利要求2所述的电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统，其特征是：所述火源控制系统(3)包括点火控制回路(31)和主气体控制回路(32)；其中，所述点火控制回路(31)包括点火装置(311)、自动点火/灭火控制装置(312)；所述主气体控制回路(32)包括丙烷气瓶(322)和丙烷电动调节阀(321)、压缩空气缸(324)和空气电动调节阀(323)。4.根据权利要求3所述的电线电缆耐火特性试验自动检测和报警系统，其特征是：所述点火装置(311)固定在所述喷灯燃烧器(21)前侧，所述点火装置(311)与所述自动点火/灭火控制装置(312)电气连接，所述丙烷气瓶(322)通过气体管路经丙烷电动调节阀(321)连接所述文丘里混合器(22)，所述压缩空气缸(324)通过气体管路经空气电动调节阀(323)连接所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉凤，胡振兴，李传增，何文斌，杨启贤，孙德辉，刘娜，
申请(专利权)人：海检检测有限公司，
类型：新型
国别省市：
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