[發(fā)明專利]電氣短路故障定量模擬發(fā)生采集裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310672771.0
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103630795A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳瑩;邸曼;趙長征
• 申請（專利權(quán)）人: 公安部沈陽消防研究所
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 沈陽杰克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21207
• 代理人: 鄭賢明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明創(chuàng)造涉及一種電氣短路故障定量模擬發(fā)生采集裝置，用于消防研究機(jī)構(gòu)定量制備短路樣品。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)和生活用電量逐年攀升，因電氣原因引起的火災(zāi)頻繁發(fā)生，由于電氣火災(zāi)突發(fā)性強(qiáng)，往往造成的損失巨大，嚴(yán)重地危害了公共安全。據(jù)公安部消防局的火災(zāi)統(tǒng)計資料表明，21世紀(jì)以來，我國電氣火災(zāi)發(fā)生起數(shù)和損失每年占火災(zāi)總起數(shù)和損失的20%～30%。從火災(zāi)原因比例排位來看，電氣火災(zāi)占據(jù)第一位，其中大部分都發(fā)生在低壓線路上，而短路故障則是引發(fā)電氣火災(zāi)的主要原因（約占51%）。

電氣短路的原因有兩種：一是由于線路自身絕緣老化或破損引起短路，在此過程中，電阻損耗和電弧產(chǎn)生的巨大熱能可能會引燃導(dǎo)線外皮及周圍可燃物，從而引發(fā)火災(zāi)；二是外部火焰或熱輻射導(dǎo)致絕緣損壞，引起短路。

但目前，由于存在電氣短路痕跡定量分析研究較少，鑒定工作仍存在“模糊區(qū)域”的難點問題，迫切需要對痕跡樣品制備過程進(jìn)行定量化控制。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上不足，本發(fā)明創(chuàng)造提供一種電氣短路故障定量模擬發(fā)生采集裝置，為鑒定工作提供一致性強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)樣品。

本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案：電氣短路故障定量模擬發(fā)生采集裝置，包括計算機(jī)、三極管、橋式整流電路、選相合閘信號發(fā)生器（K1~K8）、多路時序控制器、供電電源和變壓器，選相合閘信號發(fā)生器（K1~K8）與多路時序控制器對應(yīng)連接，其中供電電源的正極與多路時序控制器連接，多路時序控制器經(jīng)選相合閘信號發(fā)生器（K1~K8）、控制開關(guān)（K10）、電流調(diào)整電路后與供電電源的負(fù)極連接，控制開關(guān)（K10）的兩端并聯(lián)接有控制信號輸出電路；所述控制信號輸出電路為計算機(jī)經(jīng)三極管與橋式整流電路連接，橋式整流電路通過其兩側(cè)的開關(guān)（K9、K12）接在控制開關(guān)（K10）的兩端；所述電流調(diào)整電路為一控制開關(guān)與一變壓器串接后接在供電電源的負(fù)極，在變壓器上接有負(fù)載電阻；電路樣品接在每一路選項合閘開關(guān)和時序控制器之間。

所述電流調(diào)整電路包括調(diào)整大電流回路和調(diào)整小電流回路，調(diào)整大電流回路和調(diào)整小電流回路均采用一控制開關(guān)與一變壓器串接后接在供電電源的負(fù)極，其中調(diào)整大電流回路中采用的變壓器的匝數(shù)比大，調(diào)整小電流回路中采用的變壓器的匝數(shù)比小，這樣便于控制電流的大小。?

本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果：采用本發(fā)明創(chuàng)造，采用選相合閘信號發(fā)生器與多路時序控制器對應(yīng)連接，使得各通道間獨立工作，無干擾；工作時，多路時序控制器以同一個時基整步，通過計算機(jī)輸出的控制信號來控制選項合閘開關(guān)的閉合，實現(xiàn)了短路電流相角、時間可控，進(jìn)而定量模擬制備短路痕跡樣品；本發(fā)明創(chuàng)造對制備電氣短路痕跡樣品進(jìn)行定量化控制，因此提高了產(chǎn)品的一致性，進(jìn)而提高了鑒定工作的準(zhǔn)確性和可靠性。?

附圖說明

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造的電路原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，電氣短路故障定量模擬發(fā)生采集裝置，包括計算機(jī)、三極管、橋式整流電路、選相合閘信號發(fā)生器（K1~K8）、多路時序控制器、供電電源和變壓器，選相合閘信號發(fā)生器（K1~K8）與多路時序控制器對應(yīng)連接，其中供電電源的正極與多路時序控制器連接，多路時序控制器經(jīng)選相合閘信號發(fā)生器（K1~K8）、控制開關(guān)（K10）、電流調(diào)整電路后與供電電源的負(fù)極連接，控制開關(guān)（K10）的兩端并聯(lián)接有控制信號輸出電路；所述控制信號輸出電路為計算機(jī)經(jīng)三極管與橋式整流電路連接，橋式整流電路通過其兩側(cè)的開關(guān)（K9、K12）接在控制開關(guān)（K10）的兩端；所述電流調(diào)整電路包括調(diào)整大電流回路和調(diào)整小電流回路，調(diào)整大電流回路和調(diào)整小電流回路均采用一控制開關(guān)與一變壓器串接后接在供電電源的負(fù)極，其中調(diào)整大電流回路中采用的變壓器的匝數(shù)比大，調(diào)整小電流回路中采用的變壓器的匝數(shù)比小，在變壓器上分別接有負(fù)載電阻；電路樣品接在每一路選項合閘開關(guān)和時序控制器之間。

工作時，先將試驗控制程序在計算機(jī)上創(chuàng)建編輯，然后通過485總線接口轉(zhuǎn)換器將試驗程序下載給時序控制器和選相合閘信號發(fā)生器，時序控制器在得到試驗命令后，按預(yù)先創(chuàng)建的試驗控制程序發(fā)出控制脈沖，時序控制器與供電電源電壓同步，通過控制脈沖控制選相合閘信號發(fā)生器進(jìn)而實現(xiàn)選相合閘功能，最終實現(xiàn)了短路電流相角、時間可控。

三極管用于放大從計算機(jī)輸出的控制信號，橋式整流電路用于將放大后的控制信號進(jìn)行平穩(wěn)，使短路電流在相角和時間控制上更加穩(wěn)定、可靠。