一、实验目的：

构建可重现电气线路故障超温、发光连接、短路以及故障电弧等致灾实验测试场景，研制发光连接、故障电弧以及各故障相互转化的模拟装置，探究不同电气线路故障致灾过程早期征兆（“电-热-气-光”）演化规律及致灾机理，为电气火灾早期征兆监测预警关键技术及系统装备研发提供理论基础和技术支撑；

二、满足要求:

2.1建设不同环境条件下多种故障间的相互转化实验模拟装置，模拟电气线路的超温、发光连接、过载、短路、故障电弧等常见电气火灾早期征兆；

2.2建设故障电弧早期征兆监测预警装置，模拟电气线路串联、并联电弧故障，实时监测电气线路早期征兆，实现“电-热-气-光”等电气火灾早期征兆特性参数的监测预警；

2.3建设电气火灾故障电弧特性参数监测预警实验装置，监测不同条件下（不同负载电流、环境参数等）的故障电弧特性（放电能量、放电电流、电弧等效电阻等），采集电压、电流、时域、频域、波形等特征参数数据，探究故障电弧引燃不同燃烧性能电工材料引燃临界条件；

三、参考标准：

3.1参考GB/T27902-2011《电气火灾模拟试验技术规程》标准设计；

3.2参考GB14287.4-2014《电气火灾监控系统 第4部分：故障电弧探测器》第6.3.2.2.1节“串联碳化路径电弧试验”和第6.3.2.2.2节“并联碳化路径电弧试验”标准设计

四、仪器主要优点：

4.1采用计算操作和控制，通过计算机对试验的过程进行自动监控，对试验电压、试验电流、试验箱内的温度、相对湿度等数据进行采集和记录；

4.2实时观察、采集、记录发生电气火灾时，电压、电流跟温度对应关系，实时观察、采集、记录发生电气火灾时与温度的对应关系；

4.3操作台上安装操作按钮和状态指示灯，可以及时锁定发生短路、过载时的状态；

4.4对试验整个过程现象进行录像，随时可以调出试验过程发生的状态进行分析；

4.5安全防护：

4.5.1控制台和试验箱为分离独立部分，可以执行远程控制；

4.5.2电气部分实行了多重保护；

4.5.3采用气体灭火装置。

五、主要技术参数：

5.1仪器组成：由多种故障间的相互转化实验模拟装置、故障电弧早期征兆监测预警装置、电气火灾故障电弧特性参数监测预警实验装置、总控制系统、录像系统组成；

5.2不同环境条件下多种故障间的相互转化实验模拟装置：

5.2.1试验功能：模拟电气线路的超温、发光连接、过载、短路、故障电弧等常见电气火灾早期征兆；

5.2.3试样：2.5mm2；

5.2.4过载电流：300A

5.2.5故障电弧：5kv；

5.2.6温度测量：采用0.5mm铠装K型热电偶和红外热像仪；

5.3故障电弧早期征兆监测预警装置：

5.3.1试样：2.5mm2；

5.3.2高压发生装置：5000V，电流100mA;

5.3.3试验负载：AC220V，功率10kvA；

5.4电气火灾故障电弧特性参数监测预警实验装置

5.4.1试验功能：监测不同条件下（不同负载电流、环境参数等）的故障电弧特性（放电能量、放电电流、电弧等效电阻等），采集电压、电流、时域、频域、波形等特征参数数据，探究故障电弧引燃不同燃烧性能电工材料引燃临界条件；

5.4.2试样：2.5mm2；

5.4.3过载电流：300A

5.4.4故障电弧：5kv；

5.4.5电弧等效电阻：

5.4.5.1电阻测试范围：1-9999MΩ

5.4.5.2电阻准确度：± (2%±2Counts) ；

5.4.5.3测试电压：100-1000V

5.4.5.4电压准确度：± 2%

5.4.6放电能量：500W；

5.4.7放电电流;100mA

5.4.8具有采集电压、电流、时域、频域、波形等特征参数；

5.4.9时域、频域示波器。