极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置及实验方法与流程

本发明涉及电力安全培训，更具体的，涉及：1、极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置；2、基于该模拟实验装置的实验方法。

背景技术：

1、电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或者几组导线组成。随着现代社会建设的不断发展，电力电缆的使用量在日益增加，危险隐患也在随之增加。由于电缆遍布范围广且数量众多，一般采用隧道或架空密集敷设，这就导致有些电缆处在强风暴雨强降雪等极端环境中，恶劣的环境会对输电线路和其他电网基础设施造成不同程度的破坏。

2、现有专利号为cn210223267u的中国实用新型专利公开了一种组合式城市灾害模拟实验装置，包括实体模型、灾害模拟装置、灾害信息采集装置、透明展示柜，其中，实体模型包括支撑组件、若干城市功能组件和若干河流组件，支撑组件由若干沿蓄水桶纵横均匀排布的支柱和水平搭设在相邻支柱上的支梁组成，支柱与支梁间可拆卸连接；城市功能组件包括城市底座和布置在城市底座底部的集水槽，在城市底座上设有与集水槽连通的通孔，城市底座搭设在横纵相接布置的支梁上，集水槽与蓄水桶顶部连通；所述河流组件包括河流底座，在河流底座上沿其纵向布置有一水槽，河流底座搭设在相邻横向布置或纵向布置的支梁上。

3、该装置主要解决了城市组合式灾害事故难以开展现场实验研究的难题，并且可实现多种不同灾害耦合作用的三维实验模型。但该装置仅采用光、声信号进行假性模拟，真实性会大打折扣。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有专利的模拟真实性不高的问题，提供了极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置。

2、本发明采用以下技术方案实现：

3、第一方面，本发明公开了一种极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，包括：透明展示柜、配电网模型、灾害模拟组件、数据采集组件。

4、配电网模型可拆卸地设置在透明展示柜内。配电网模型包括：电缆支架、绝缘子、电缆线；电缆支架间隔设置了两根，电缆线通过绝缘子连接在电缆支架之间；电缆线还连接有指示电路，用于给电缆线通电、并实时反映出通过电缆线的电流值。

5、灾害模拟组件用于在透明展示柜中模拟灾害环境。灾害模拟组件包括：降雨模拟组件、低温模拟组件、刮风模拟组件。降雨模拟组件用于向配电网模型进行喷淋，模拟降雨环境；低温模拟组件用于对透明展示柜内部进行降温，模拟低温环境；刮风模拟组件用于对配电网模型进行吹风，模拟刮风环境。

6、数据采集组件用于采集透明展示柜内的环境数据。

7、该种极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置实现根据本公开的实施例的方法或过程。

8、第二方面，本发明公开了一种极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验方法，应用在第一方面公开的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置。

9、极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验方法包括：

10、在透明展示柜内布置好配电网模型，再通过指示电路给电缆线通电、并调整通过电缆线的电流值在合理范围；

11、通过灾害模拟组件在透明展示柜中模拟灾害环境，并同步观察通过电缆线的电流值变化。

12、该种低压电网多诱因电气火灾事故模拟实验方法实现根据本公开的实施例的方法或过程。

13、与现有技术相比，本发明具备如下有益效果：

14、1，本发明针对于配电网进行了模型简化和复刻，将配电网模型置于透明展示柜中，并通过灾害模拟组件模拟出降雨、结冰、刮风等常见的灾害情况，相较于光电信号模拟来说，真实性更高。

15、2，本发明的配电网模型采用电缆支架、绝缘子、电缆线作为主要构成，并通过指示电路来对电缆线进行通电，以模拟实际配电网中电缆运行情况，还原度高。

16、3，本发明的指示电路配有电流表及保险丝，一方面可以实时反映出电缆线受灾害环境影响的变化，另一方面可以在出现短路等情况时可以断开电路，实现对器件的保护。

技术特征：

1.一种极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，所述电缆支架为伸缩套杆、并通过螺丝进行锁定。

3.根据权利要求2所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，所述电缆支架底部嵌有磁铁，透明展示柜的底板为磁性材料。

4.根据权利要求1所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，所述降雨模拟组件包括：

5.根据权利要求4所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，所述低温模拟组件包括：

6.根据权利要求4所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，所述刮风模拟组件包括：

7.根据权利要求1所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，所述数据采集组件包括：

8.根据权利要求1所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，所述绝缘子涂有导电漆，用于模拟绝缘子被污染的场景。

9.根据权利要求1所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，其特征在于，所述指示电路包括：总控开关、电流表、可拆卸电源、保险丝、滑动变阻器；总控开关、电流表、可拆卸电源、保险丝、滑动变阻器依次连接，并通过绝缘子与电缆线构成串联回路。

10.一种极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验方法，其特征在于，应用在如权利要求1-9中任一所述的极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置；

技术总结本发明涉及电力安全培训技术领域，更具体的，涉及极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置及实验方法。本发明公开了一种极端环境下配电网电气火灾事故模拟实验装置，包括：透明展示柜、配电网模型、灾害模拟组件、数据采集组件。本发明针对于配电网进行了模型简化和复刻，将配电网模型置于透明展示柜中，并通过灾害模拟组件模拟出降雨、结冰、刮风等常见的灾害情况，相较于光电信号模拟来说，真实性更高。本发明的配电网模型采用电缆支架、绝缘子、电缆线作为主要构成，并通过指示电路来对电缆线进行通电，以模拟实际配电网中电缆运行情况，还原度高。本发明解决了现有专利的模拟真实性不高的问题。技术研发人员：谈俊,张佳庆,章彬彬,程宜风,戚振彪,吴凯,王涛,过羿,叶良鹏,胡文文,陈魏,余江华,李玮,袁卫霞受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司芜湖市湾沚区供电公司技术研发日：技术公布日：2024/5/9