【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机，具体涉及一种电气故障诱发火灾模拟重现实验装置。
技术介绍
1、基于近年来火灾统计数据，电气火灾占比始终居于首位，约占30％，目前预防电气火灾的保护装置仍存着诸多缺陷，无法早期识别隐蔽的电气线路故障，是造成电气火灾频发的根本原因。电气线路存在超温、短路、故障电弧、过载、发光连接等多种致灾故障，故障转化规律复杂，导致电气故障早期征兆特征提取难、预警准确率低；因此，在现实需求、国家政策与导向的驱动下，电气故障诱发火灾模拟重现技术对于电气火灾早期征兆识别及致灾机理的研究有着非常重要的意义。
2、目前电气故障模拟装置和导线燃烧装置主要是分开的单独模拟电气故障和导线燃烧，其中模拟电气故障的装置，可对单一的电气故障进行模拟，无法实现多故障间的相互转化以及根源性故障诱发火灾过程；模拟导线燃烧装置，可对未通电导线起火燃烧过程进行模拟，并对燃烧特性参数进行监测，但无法实现通电导线故障诱发火灾的超温-起火-燃烧-蔓延全过程模拟，无法监测电-热耦合诱发火灾早期征兆；同时，无法实现导线这种长轴方向的热辐射以及电弧点火的引燃方式等不足之处，难以满足电气故障诱发火灾模拟重现，电气火灾早期征兆识别及致灾机理的研究，因此本专利技术研究设计出一种电气故障诱发火灾模拟重现实验装置。
技术实现思路
1、因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服上述中提到的缺陷，从而提供一种电气故障诱发火灾模拟重现实验装置。
2、为了解决上述问题，本专利技术提供一种电气故障诱发火灾模拟重现实验装置
3、配电柜，为装置分配电网供电；
4、模拟燃烧室，所述模拟燃烧室内进行被测电器产品的模拟燃烧实验，所述模拟燃烧室内设有执行模块以及采集模块，所述执行模块对装置的各设备进行控制，所述采集模块对实验过程进行实时监测；
5、电源机构，分别为装置提供电能；
6、程控电子负载机构，所述程控电子负载机构通过程序控制为装置提供模拟负载；
7、监测与控制模块，所述监测与控制模块连接所述电源机构、所述程控电子负载机构、所述采集模块以及所述执行模块，所述监测与控制模块对装置进行监测和控制。
8、优选地，所述程控电子负载机构包括：程控交流电子负载和程控直流电子负载，所述程控交流电子负载和程控直流电子负载能程序控制为装置提供模拟负载；
9、所述电源机构包括：程控交流电源和程控直流电源，所述程控交流电源和所述程控直流电源分别为装置提供电能；
10、所述程控交流电子负载还连接隔离变压器，所述隔离变压器用于实现相间短路试验时将三相交流电源输出与被测电器产品隔离；
11、所述三相交流电源还分别连接有大功率继电器一、大功率继电器二以及大功率继电器三，以进行不同相之间短路试验。
12、优选地，所述程控交流电源输出电压范围0～600v，频率设定范围50～60hz；程控直流电源输出电压范围为0～600v，电流输出范围0～500a；
13、所述程控交流电子负载、程控直流电子负载可模拟功率0.1kw-20kw，电压0～600v，电流0～500a，阻抗0.08ω-100ω；
14、所述隔离变压器容量为120kva，额定输入电压380v，工作效率≥98％。
15、优选地，所述执行模块包括辐射锥温度控制器、点火控制器、质量流量计、步进电机控制器，所述辐射锥温度控制器控制辐射锥温度，所述点火控制器对烟气进行点火操作，所述质量流量计中通入燃料，配合完成对热量的校准，所述步进电机控制器实现控制移动电极前进、后退。
16、优选地，所述采集模块包括：绝缘电阻测试仪、称重传感器、点火电极、热解粒子探测器、热流计、光学变送器以及气体分析仪，所述绝缘电阻测试仪可实现电气线路绝缘材料电阻的监测，所述称重传感器采集待测电线超温-起火-燃烧过程的热失重量，所述点火电极实现点燃电线绝缘材料产生的热解气体，所述热解粒子探测器对火灾早期发生进行探测，所述热流计测定热辐射强度，所述光学变送器用于测定产烟率，所述气体分析仪用于监测燃烧过程中气体的成分；
17、所述采集模块还包括：电压传感器、电流传感器以及温度传感器，所述电压传感器和所述电流传感器电压和电流值，所述温度传感器获取燃烧室内温度。
18、优选地，所述模拟燃烧室内的支撑平台上设置有一对连接组件，一对所述连接组件上分别设置有接线孔，通过所述接线孔将被测电线连接，其中一个所述连接组件下饭设置有调节机构，所述调节机构用于调节两个连接组件之间的间隙。
19、优选地，所述模拟燃烧室外设置有可视窗，所述支撑平台上设置有加热锥，所述加热锥用于加热被测电线。
20、优选地，所述支撑平台下方设置有可伸缩支架和可旋转支架，所述可伸缩支架设置于称重平台上方，所述可旋转支架设置于所述可伸缩支架和所述支撑平台之间。
21、优选地，所述模拟燃烧室设置有万向软管，所述万向软管伸向所述被测电线的一端连接点火电极。
22、优选地，所述加热锥上方还设置有集烟罩，所述集烟罩管路连接有采集泵采集烟气，所述采集泵管路连接有干燥机，所述干燥机管路连接有冷阱装置，所述冷阱装置还连接有水箱。
23、本专利技术提供的一种电气故障诱发火灾模拟重现实验装置具有如下有益效果：
24、1.本专利技术通过在模拟故障类型及根源性故障诱发方式上更加多样性，可模拟电气线路超温、短路、发光连接、故障电弧等多种故障诱发火灾的全过程重现，同时也可模拟多故障间的相互转化诱发火灾过程及根源性故障诱发火灾过程，实现了电气故障诱发火灾模拟重现，确保了实验更接近实际情况；
25、2.本专利技术还通过可程序控制模拟超温、发光连接、短路、故障电弧等单一故障，也可模拟不同条件下各故障间相互转化诱发火灾全过程，实时监测早期征兆的电、热、气、光特性参数，拓展了性能和测试维度，更接近实际电气火灾发生过程，提高了电气火灾监测预警的可靠性、动态性和超前性；
26、3.本专利技术还通过采集模块，可实现电气线路早期征兆的实时监测，包括电流、电压、电阻、温度、气体、热解粒子、光信号；同时，也可实现电气线路起火燃烧过程中，点火时间、热失重率、热释放速率、产烟率、o2消耗和co、co2生成率；为电气火灾的监测预警提供一定的数据支撑，避免电气故障的误报。
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1.一种电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
8.根据权利要求6所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
9.根据权利要求1所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
10.根据权利要求7所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的电气故障诱发火灾模拟重现实验装置，其特征在于：
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【专利技术属性】
技术研发人员：吕慧菲，王伟峰，马砺，邓军，魏高明，郭芳义，林庆文，刘亦香，
申请(专利权)人：西安科技大学，
类型：发明
国别省市：
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