一种故障电弧引燃实验装置及其实验方法与流程

技术特征：
1.一种故障电弧引燃实验装置，其特征在于，包括：故障电弧发生模块(10)，用于产生故障电弧；燃烧单元(20)，用于放置可燃物，其中，所述故障电弧用于引燃所述可燃物；数据监控模块(30)，用于对所述故障电弧发生模块(10)与所述燃烧单元(20)的状态进行监控及实验数据采集；控制模块(40)，用于控制所述故障电弧发生模块(10)的使能状态及施加至所述故障电弧发生模块(10)两端的电流。2.根据权利要求1所述的故障电弧引燃实验装置，其特征在于，该实验装置还包括：数据处理模块(50)，用于将所述数据监控模块(30)监控得到的所述实验数据进行处理并显示。3.根据权利要求1所述的故障电弧引燃实验装置，其特征在于，所述燃烧单元(20)包括：电子天平(201)，用于监测所述可燃物的质量；多个第一支撑杆(202)，其位于所述电子天平(201)上，用于支撑燃烧池(204)；燃烧池(204)，位于所述多个第一支撑杆(202)上，用于放置所述可燃物；其中，所述多个第一支撑杆(202)的高度可调节，以使调节所述燃烧池(204)的高度和倾斜角度。4.根据权利要求3所述的故障电弧引燃实验装置，其特征在于，所述燃烧池(204)为上方开口的方形盒体，其内部设置钢丝网(205)及多个第二支撑杆(206)，其中，所述多个第二支撑杆(206)位于所述燃烧池(204)的底部内表面，用于支撑所述钢丝网(205)，且所述多个第二支撑杆(206)的高度可调节，以使调节所述钢丝网(205)距离所述燃烧池(204)上表面的高度。5.根据权利要求1所述的故障电弧引燃实验装置，其特征在于，所述故障电弧发生模块(10)包括：固定电极(101)，其设置于固定底座上；移动电极(102)，其设置于可滑动底座(103)上且与所述固定电极(101)相对设置；其中，所述可滑动底座(103)的位置可调节，以调节所述固定电极(101)与所述移动电极(102)的间距，以使产生所述故障电弧。6.根据权利要求1所述的故障电弧引燃实验装置，其特征在于，所述数据监控模块(30)包括：数据采集终端，其包括红外热像仪(301)和电流/电压传感器，所述红外热像仪(301)用于采集所述故障电弧的热参数，所述电流/电压传感器用于采集所述故障电弧的电参数；可调节伸缩臂(302)，其一端与红外热像仪(301)连接，用于调节所述红外热像仪(301)的位置；第三支撑杆(303)，其一端与所述可调节伸缩臂(302)的另一端活动连接，另一端与所述控制模块(40)连接，用于支撑所述可调节伸缩臂(302)。7.根据权利要求1所述的故障电弧引燃实验装置，其特征在于，所述控制模块(40)的外壳由绝缘体材料构成，其包括：第二电源开关(403)，用于控制所述故障电弧发生模块(10)的电源通断；
至少一个负载插口(406)，用于接入负载；其中，通过所述至少一个负载插口(406)向该实验装置中接入不同的负载，以使调控施加至所述故障电弧发生模块(10)的电流。8.根据权利要求2所述的故障电弧引燃实验装置，其特征在于，所述数据监控模块(30)与所述控制模块(40)电连接，所述数据监控模块(30)将采集到的数据通过控制模块(40)上的数据输出接口(407)传输至所述数据处理模块(50)。9.根据权利要求8所述的故障电弧引燃实验装置，其特征在于，经过所述数据处理模块(50)处理后得到的数据至少包括所述故障电弧的温度、电流、电压及可燃物的质量分别随时间变化的数据。10.一种故障电弧引燃实验方法，其特征在于，采用如权利要求1～9中任一项所述的故障电弧引燃实验装置，包括：s1，采用故障电弧发生模块产生故障电弧；s2，利用所述故障电弧将放置于燃烧单元中的可燃物引燃；s3，对所述故障电弧及燃烧单元中可燃物的状态进行实时监控及数据采集；s4，对采集到的数据进行分析处理、显示及数据存储；s5，改变所述故障电弧的电参数或所述可燃物的属性，重复s2～s4步骤，得到不同电参数或不同属性可燃物对应的所述故障电弧引燃所述可燃物的实验数据。

技术总结
本公开提供了一种故障电弧引燃实验装置，包括：故障电弧发生模块，用于产生故障电弧；燃烧单元，用于放置可燃物，其中，故障电弧用于引燃可燃物；数据监控模块，用于对故障电弧发生模块与燃烧单元的状态进行监控及实验数据采集；控制模块，用于控制故障电弧发生模块的使能状态及施加至故障电弧发生模块两端的电流。本公开还提供了一种基于故障电弧引燃实验装置的实验方法。置的实验方法。置的实验方法。


技术研发人员：纪杰 葛樊亮 张梦思
受保护的技术使用者：中国科学技术大学
技术研发日：2021.08.17
技术公布日：2021/11/9