[发明专利]电气短路故障定量模拟发生采集装置

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种电气短路故障定量模拟发生采集装置，用于消防研究机构定量制备短路样品。

背景技术

随着经济建设的不断发展，生产和生活用电量逐年攀升，因电气原因引起的火灾频繁发生，由于电气火灾突发性强，往往造成的损失巨大，严重地危害了公共安全。据公安部消防局的火灾统计资料表明，21世纪以来，我国电气火灾发生起数和损失每年占火灾总起数和损失的20%～30%。从火灾原因比例排位来看，电气火灾占据第一位，其中大部分都发生在低压线路上，而短路故障则是引发电气火灾的主要原因（约占51%）。

电气短路的原因有两种：一是由于线路自身绝缘老化或破损引起短路，在此过程中，电阻损耗和电弧产生的巨大热能可能会引燃导线外皮及周围可燃物，从而引发火灾；二是外部火焰或热辐射导致绝缘损坏，引起短路。

但目前，由于存在电气短路痕迹定量分析研究较少，鉴定工作仍存在“模糊区域”的难点问题，迫切需要对痕迹样品制备过程进行定量化控制。

发明内容

针对以上不足，本发明创造提供一种电气短路故障定量模拟发生采集装置，为鉴定工作提供一致性强的标准样品。

本发明创造的技术方案：电气短路故障定量模拟发生采集装置，包括计算机、三极管、桥式整流电路、选相合闸信号发生器（K1~K8）、多路时序控制器、供电电源和变压器，选相合闸信号发生器（K1~K8）与多路时序控制器对应连接，其中供电电源的正极与多路时序控制器连接，多路时序控制器经选相合闸信号发生器（K1~K8）、控制开关（K10）、电流调整电路后与供电电源的负极连接，控制开关（K10）的两端并联接有控制信号输出电路；所述控制信号输出电路为计算机经三极管与桥式整流电路连接，桥式整流电路通过其两侧的开关（K9、K12）接在控制开关（K10）的两端；所述电流调整电路为一控制开关与一变压器串接后接在供电电源的负极，在变压器上接有负载电阻；电路样品接在每一路选项合闸开关和时序控制器之间。

所述电流调整电路包括调整大电流回路和调整小电流回路，调整大电流回路和调整小电流回路均采用一控制开关与一变压器串接后接在供电电源的负极，其中调整大电流回路中采用的变压器的匝数比大，调整小电流回路中采用的变压器的匝数比小，这样便于控制电流的大小。 

本发明创造的有益效果：采用本发明创造，采用选相合闸信号发生器与多路时序控制器对应连接，使得各通道间独立工作，无干扰；工作时，多路时序控制器以同一个时基整步，通过计算机输出的控制信号来控制选项合闸开关的闭合，实现了短路电流相角、时间可控，进而定量模拟制备短路痕迹样品；本发明创造对制备电气短路痕迹样品进行定量化控制，因此提高了产品的一致性，进而提高了鉴定工作的准确性和可靠性。 

附图说明

图1为本发明创造的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，电气短路故障定量模拟发生采集装置，包括计算机、三极管、桥式整流电路、选相合闸信号发生器（K1~K8）、多路时序控制器、供电电源和变压器，选相合闸信号发生器（K1~K8）与多路时序控制器对应连接，其中供电电源的正极与多路时序控制器连接，多路时序控制器经选相合闸信号发生器（K1~K8）、控制开关（K10）、电流调整电路后与供电电源的负极连接，控制开关（K10）的两端并联接有控制信号输出电路；所述控制信号输出电路为计算机经三极管与桥式整流电路连接，桥式整流电路通过其两侧的开关（K9、K12）接在控制开关（K10）的两端；所述电流调整电路包括调整大电流回路和调整小电流回路，调整大电流回路和调整小电流回路均采用一控制开关与一变压器串接后接在供电电源的负极，其中调整大电流回路中采用的变压器的匝数比大，调整小电流回路中采用的变压器的匝数比小，在变压器上分别接有负载电阻；电路样品接在每一路选项合闸开关和时序控制器之间。

工作时，先将试验控制程序在计算机上创建编辑，然后通过485总线接口转换器将试验程序下载给时序控制器和选相合闸信号发生器，时序控制器在得到试验命令后，按预先创建的试验控制程序发出控制脉冲，时序控制器与供电电源电压同步，通过控制脉冲控制选相合闸信号发生器进而实现选相合闸功能，最终实现了短路电流相角、时间可控。

三极管用于放大从计算机输出的控制信号，桥式整流电路用于将放大后的控制信号进行平稳，使短路电流在相角和时间控制上更加稳定、可靠。