一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法技术

本发明专利技术涉及一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法，包括如下步骤：选取双电缆中其中一根电缆的任一预热区，预热区内的电缆外层绝缘材料从室温T

【技术实现步骤摘要】
一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法


[0001]本专利技术属于电缆火蔓延领域，具体涉及一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法。

技术介绍

[0002]随着城市化与电气化进程的不断加快，导线(包括电线和电缆)广泛应用于民用、商用和工业等建筑。由于导线自身的材料具有可燃性，一旦发生短路和过载等情况，将会导致绝缘层着火，引发电气火灾。当导线被点燃后，火焰会顺着导线蔓延，产生高温且有毒的烟气，造成人员的伤亡和财产的损失。近年来，国内发生了大量的电线和电缆起火引发的火灾。
[0003]目前对于导线火蔓延速度测量主要有下列两种方法，第一，热电偶法。热电偶法原理是在火蔓延方向等距布置若干根热电偶，相邻热电偶之间的距离为d，当热电偶测得温度升至特定值T，及表明火蔓延至此处，相邻两热电偶分别到达T的时间差为t,则火蔓延速度为d/t。该方法只能测量平均火蔓延速度，不能得到火蔓延速度的实时大小。第二，红外热成像。通过红外热成像仪可以监测火蔓延过程中材料周围的温度场，监测结果以红外视频的形式存在。最后利用红外处理软件，在材料一定的位置设置虚拟点，之后的处理方法与热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法，其特征在于其包括如下步骤：S1：选取双电缆中其中一根电缆的任一预热区，预热区内的电缆外层绝缘材料从室温T
∞
被加热到热解温度T
P
，预热区内单位面积单位时间的能量守恒方程为：ρ
s
c
s
V
f
(T
p
‑
T
∞
)＝q
″
conv
+q
″
rad
+q
″
cs
其中，ρ
s
为绝缘材料的密度，kg/m3；c
s
为绝缘材料的比热容，J/kg
·
K；V
f
为火蔓延速度，m/s；T
P
为绝缘材料热解温度，K；T
∞
为室温，K；q
″
conv
为火焰对预热区单位面积的对流换热热流，W/m2；q
″
rad
为火焰对预热区单位面积的热辐射热流，W/m2；q
″
cs
为电缆金属线芯对预热区单位面积的热传导热流，W/m2；S2：分别计算公式中的q
″
conv
、q
″
rad
以及q
″
cs
；S3：计算火蔓延速度：V
f
＝(q
″
conv
+q
″
rad
+q
″
cs
)/[ρ
s
c
s
(T
p
‑
T
∞
)]。2.根据权利要求1所述的一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法，其特征在于在S2中，火焰对预热区单位面积的对流换热热流q
″
conv
的公式为：q
″
conv
＝h(T
f
‑
T
p
)其中，h为对流换热系数，W/(m2·
K)；T
f
为火焰温度，K。3.根据权利要求2所述的一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法，其特征在于对流换热系数h＝K
g
N
u
/L；其中，K
g
为气相热传导系数，W/(m
·
K)；N
u
为努塞尔数；L为特征长度，取为电缆直径长度。4.根据权利要求3所述的一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法，其特征在于努塞尔数其中，Ra为瑞利数；C、n均是常数，具体取值与Ra的取值范围有关。5.根据权利要求4所述的一种平行双电缆火蔓延速度的确定方法，其特征在于瑞利数R
a
＝G
r
P
r
...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾伯岩，张鹏，魏力强，苏金刚，徐亚兵，李秉宇，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网河北能源技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：