过载导线火灾危险性实验研究

为了考查导线过负荷对不同可燃物的引燃能力,选择1.5,2.5和4 mm2三种规格的铜、铝导线在不同倍数过负荷电流条件下进行实验,测得导线温度并观察过负荷导线对火场中常见的棉布、阻燃管、防水板的引燃能力。通过实验得出过负荷导线引燃能力与导线截面积、过负荷时间、过负荷电流的大小的关系,并讨论了可燃物种类对过负荷导线引燃能力的影响。结果表明,过负荷导线的引燃能力与过负荷电流和时间成正比,而导线的截面积对引燃能力的影响是多方面的。为防止火灾发生,在建筑物中布置导线时要远离可燃物并要穿阻燃管铺设。     

过电流铜包铝导线线芯发热及绝缘燃烧规律研究

为准确研究铜包铝导线在不同过电流值条件下的线芯发热及绝缘燃烧现象。以2.5 mm2 PVC 多股铜包铝导线为研究对象，分别模拟导线发生40、50、60、70、80 A 过电流故障，利用高速影像及视频分析技术研究过电流导线线芯发热、熔断、电弧引燃及绝缘燃烧随电流值的变化规律。结果表明：当过电流值小于40 A 时，导线仅线芯发热、绝缘热解发烟，不会出现线芯熔断现象；当过电流值大于50 A 时，导线的线芯发热加剧，熔断时间越来越短，由50 A 时的平均120.8 s 降为了80 A 时的19.8 s；当I=50 A 时，电弧引燃周围的热解气体，形成最大8.4 cm 范围内的燃烧，当I≥60 A 时，电弧引燃后的火焰会蔓延至导线左端和右端，但火焰的蔓延速率随着电流值的升高先加快再减慢，70 A 时最快，平均可达7.13 m/s。     

低压架空裸导线影响森林火灾特性机理研究

近年来国内输配电线路引发森林草原火灾风险越来越高。为探究低压架空裸导线引发火灾的特性和机理，本文搭建了380/220 V低压架空裸导线模拟实验平台，开展了树枝短接线路实验、两相线路相间接触短路实验，并对线路穿越林区与树木接近处经常出现短路熔痕的现象进行了实验和仿真分析。结果表明：正常树枝和雨水浸湿后的树枝短接线路，不会发生放电打火现象，也无温升和泄漏电流产生。两相线路相间接触短路，放电产生的喷溅熔珠掉落至地面温度较低，不足以引燃地面的可燃物。结合近年低压线路火灾原因调查结果分析，线路过流保护开关对低压线路引发的火灾有显著预防作用。线路穿越林区与树木接近处的短路熔痕，可能为大风大雨天气下树枝短接线路放电产生。所做研究可为低压线路火灾原因调查和防范提供技术参考。     

铝合金导线过电流发热过程及痕迹特征

模拟AA8030型导线过电流故障,研究导线通过不同倍率额定电流时的发热过程,借助高速影像分析导线发生整体燃烧的原因,分类统计断点痕迹的数量、位置和典型特征。研究表明:当I≥3Ie时,导线出现断路,产生断路电弧,形成电弧熔断痕迹;I≥4Ie时,还会产生导线锯齿状折断痕迹,火场中可通过综合分析这两种痕迹,认定该型导线发生了较大电流的过电流故障;当I≥5Ie时,导线断路电弧引燃预混热分解气体层,形成整根导线的燃烧,这使得导线火灾危险性更大。     

过负荷导线对刨花的引燃实验研究

为了研究过负荷导线对刨花的引燃能力,考虑了过负荷电流和过负荷导线埋深两个影响因素开展实体试验。实验结果表明:对2.5mm2的铜导线,过负荷电流为50A时不足以使刨花出现明火;电流大于等于100A的过负荷导线可以使刨花出现明火燃烧;当过负荷电流为100A,导线埋深大于等于2cm时,刨花堆持续阴燃不再产生明火燃烧。     

过负荷PVC导线发热及引燃特性研究

为研究导线在过负荷状态下的发热和引燃特性,利用实验台模拟不同环境条件,对不同材质和截面积的导体,在无可燃物和周围有碎纸和棉花的条件下,进行了试验研究。结果表明,导线在周围有无可燃物的时候,温升曲线均符合单指数函数变化趋势,最终平衡温度总体上对应过负荷倍数分为4 或5 个阶段,1.5 mm2 铜导线的温度均高于同条件下其他导线。在无可燃物时,拟合函数的参数与过负荷电流倍数呈线性关系;在有可燃物时,则成二次多项式和三次多项式关系。在有可燃物时,同条件下导线的最后温升均高于无可燃物条件,除1.5 mm2 铜导线因为引燃纸屑而温度最高外,其余均为4Ie 下棉花包裹时温度最高,棉花最终均未明火燃烧,仅出现阴燃现象。研究结论可以为过负荷类电气火灾的预防和火场复原以及火灾调查提供参考。     

短路的危害及预防措施

电线短路是引发火灾的常见原因之一。短路即电气线路的火线与火线或火线与地线在某一点联碰在一起,使电流不经过负载而形成回路的现象。短路分为相间、线间短路,俗称碰线、混线或连电。 短路的危害 １．短路时,由于回路电流增大,在短路处易产生强烈的火花和电弧,同时使金属导线出现熔化和剥蚀缺损的痕迹。这些火花和电弧以及金属导线的熔粒均可引燃可燃物。 ２．由于短路时电流增大,使导线发热量迅速增加,会引起绝缘层或附近可燃物燃烧。如三相交流电发生短路时,短路电流比正常电流大十几倍到几十倍。通常使用的电焊机电流只有１０…     

电缆表面温度对电弧引燃电缆及火焰蔓延影响

采用雅各布天梯电弧作为火源,通过加热器控制电缆表面温度,构建了电弧引燃110 kV电压等级的交联聚乙烯电缆实验平台,研究了电弧特性、电缆引燃及火焰蔓延过程.其中,电弧的维持电压幅值为3 kV,电流幅值为0.13 A,电弧气体温度为2000 K.保持电弧火源不变,结合电弧引燃电缆实验与火灾动力学模拟结果,发现随着电缆表面...     

高级装饰中电气火灾的防治

一、国短路故障引发的火灾短路是指相线之间、相零之间直接金属性的电气连接。短路电流通常为数百安，甚至上千安培，在短路点形成电弧，引燃附近可燃物。当短路保护电器设计选用或整定不当或使用了假冒产品，短路保护电器拒绝动作，不能及时切断故障线路，短路电流将使导体产生高温，使线路绝缘气化燃烧或将导统金属熔化，熔珠掉落在可燃装修材料上而引发火灾。短路故障的防护：1．短路保护电器的选择：线路的短路保护电器应在短路电流使导线及其连接件产生的热效应造成危害之前切断故障线路。2．必须杜绝伪劣产品。二、因接地故障而5！发…     

持续性大电流直流电弧熄弧试验研究

特高压接地极线路处于运行状态,尤其是满负荷运行状态下,当导线出现雷击过电压和操作过电压时,过电压易击穿绝缘子串旁并联的招弧角并建立起直流电弧。直流电弧自熄弧困难,持续燃烧的直流电弧易导致接地极线路绝缘子烧蚀掉串,因此需研究直流电弧熄弧特性。由于特高压直流传输功率大,其产生的直流电弧能量巨大,难以在实验室现有直流设备上建立持续性大电流并开展熄弧研究。介绍了一种利用移动直流融冰装置作为试验电源,通过操作电极间隙距离可调的起弧装置,建立持续性大电流直流电弧的试验方法,并在200 A续流电流下开展了直流电弧熄弧试验。     

火灾中火焰和辐射热对电线的电气损伤

实验中，九种SPF－1和SPF－2型电线由两个带电导体供电，被分别敷设在有可燃物和无可燃物的房间内，研究它们在火焰和辐射热作用的情况下，可能出现的电气损伤情况。实验选用18AWG绝缘良好的和普通绝缘的两种铜导线。目的在于评价火灾环境中电线的工作状况和研究火场中电线的电流特征及其对附近可燃物所产生的影响。实验表明：在火场中并非所有电线都会出现短路，但在电线附近有可燃物存在的情况下，如果辐射热强度达到40kW/m^2，电线一般都会出现短路迹象，铜导线可能会被熔化甚至熔断；在无可燃物存在的情况下，即使辐射热强度达到40kW/m^2，电线也不一定会出现短路。实验数据表明：火灾与电线受损情况及电流工况之间并无任何显著的内在联系。     

护套线过电流诱发短路故障起火过程及痕迹特征

为深入研究RVVB护套线发生过电流诱发短路故障的火灾危险性,搭建RVVB护套线过电流诱发短路故障电路实验平台,探究短路故障起火过程及痕迹特征,对过电流诱发短路故障初次短路发生时间、起火特征及痕迹特征进行研究。结果表明:当I≥45 A时,护套线会出现短路击穿现象,并引发明火燃烧;当I=66 A时,过电流诱发短路故障平均时间由I=45 A的1803.4 s缩短至52.8 s,明火燃烧时间呈现波动上升趋势,由16.4 s升高至28.96 s,火灾危险性增大;护套线发生过电流诱发短路故障会产生圆珠状、半圆状、尖状、连接珠状、凹坑状、断口状、叠加珠状等短路熔痕以及直径大小不一的短路熔珠。研究结果可对过电流诱发短路故障起火机理及熔痕识别提供理论基础。     

导线起火和燃烧特性研究进展

为了更好地了解通电导线引发火灾的过程,将导线起火的基础理论与实验研究结合分析,从三个方面进行阐述：（1）详细讨论了导线过载流以及外部环境条件（如压力、氧气浓度和重力）对于导线燃烧行为的影响。（2）对通电导线的数值模拟研究进行了深入的阐述,分析目前导线火灾有限元仿真研究所面临的挑战和问题。（3）指出未来过电流导线燃烧研究的基本发展方向,为今后的导线火灾研究和防火导线设计提供参考。     

华山松林地表可燃物着火及蔓延特征研究

在云南森林自然中心石关和园宝山华山松连续分布区设置样地,沿对角线设置6块2 m×2 m块小样方取样,采用200 cm×120 cm×32 cm铁质燃烧床进行实验,将燃烧床坡度设置为10°,测定可燃物的引燃时间、续燃时间、无焰燃烧时间、热辐射特征以及烧损率等参数,表征其着火特征和蔓延特征。结果表明,两处地表可燃物引燃时间为1~3 s,易引燃;石关上坡火续燃时间相对较短,约150 s;园宝山下坡火无焰燃烧持续较长,最长达345 s。园宝山上坡火速率均大于石关上坡火速率;上坡火的损烧率最高为88.29%,下坡火最高为76.13%。     

The Influence of Currents on the Ignition and Correlative Smoke Productions for PVC-Insulated Electrical Wires

Ignition of energized polyvinyl chloride insulated copper conductor wires by external heating was investigated for a better understanding of the initiation of electrical wire fires. First, a simplified theoretical analysis was developed to quantitatively explain the effects of currents on the ignition of electrical wires. The numerical result predicted that the ignition time concavely decreases with the increasing external heat flux while convexly decreasing with the increasing current of wire. Second, experiments with several sample wires were conducted to study the ignition process. It showed a good consistency between the experimental and numerical results. Using the methods of Transmission Electron Microscope, Scanning Electron Microscope and Fast Particulate Spectrometer, the properties of released smoke productions were obtained. The smoke particles size distribution was found independent to the current of wire and showed the same morphology with the standard test fires. The properties of pyrolysis smoke particles showed a two-regime behavior with the increasing current of wire. The pyrolysis smoke particle size distribution with one certain current showed a bimodal phenomenon. The three-stage changes of the count median diameter and geometry mean diameter were also presented.     

用于35kV架空线路复合绝缘子串的引弧并联间隙的研究

针对35 kV架空线路因雷击造成的复合绝缘子损坏和导线断线等问题,进行了引弧并联间隙的研究,提出了引弧并联间隙的尺寸要求.大量的冲击和工频特性试验表明,引孤并联间隙能够有效保护复合绝缘子串和导线免受工频续流电弧的蚀烧;计算了线路的雷击跳闸率,建议在原线路绝缘的基础上适当提高线路绝缘距离后,再加装引弧并联间隙.     

低压电气接地故障引燃特性及痕迹特征研究

接地故障是引起电气火灾的重要原因之一,也是火灾调查中的难点问题。本文通过搭建低压电气接地故障试验平台,研究了两种不同形式接地故障的引燃特性,以及导线绝缘层和故障接触点在不同接地故障电流下的温升特性,分析了不同形式接地故障时空气开关动作特性、可燃物引燃特性及接地故障痕迹特征。研究结果可为接地故障电气火灾调查提供技术依据。     

一起爆燃事故调查与分析

针对一起电焊施工引发爆燃的事故调查,通过现场勘验、调查询问、模拟试验和红外热成像分析等手段,排除了焊渣掉落起火和吸烟起火等原因。在深入研究了电焊回路起火的机理后,提出了在大电流电焊引弧的过程中,焊接回路中不牢固的接触部位会形成局部过热和高温,能引发周围可燃物起火,为电焊火灾事故调查提供一些新的思路。