電氣火災(zāi)痕跡物證制備裝置通過(guò)模擬電氣故障引發(fā)火災(zāi)的真實(shí)情況,結(jié)合高精度的數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)電氣火災(zāi)痕跡的制作和原因分析。其核心原理分為四個(gè)部分:故障模擬原理、數(shù)據(jù)采集與控制原理、痕跡制作原理,以及輔助分析原理,具體內(nèi)容如下:
一、故障模擬的原理
該裝置通過(guò)模擬電氣線路或設(shè)備常見(jiàn)的故障情況,如短路、過(guò)載、局部過(guò)熱及火花放電等,來(lái)引發(fā)火災(zāi)。這些故障通常是實(shí)際火災(zāi)的成因,通過(guò)模擬可以重現(xiàn)火災(zāi)發(fā)生時(shí)的電氣環(huán)境。
短路模擬:模擬導(dǎo)線之間的短路現(xiàn)象,觀察并記錄熔珠的生成過(guò)程。在短路發(fā)生時(shí),電流會(huì)迅速增大,產(chǎn)生高溫電弧,導(dǎo)致導(dǎo)線局部熔化,從而形成熔珠。
過(guò)載模擬:模擬導(dǎo)線在超過(guò)額定電流的情況下運(yùn)行,研究過(guò)載對(duì)導(dǎo)線及熔珠的影響。在過(guò)載狀態(tài)下,導(dǎo)線溫度升高,可能導(dǎo)致絕緣層受損,從而引發(fā)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
局部過(guò)熱模擬:研究導(dǎo)線在局部溫度過(guò)高時(shí)可能導(dǎo)致的燃燒現(xiàn)象。局部過(guò)熱可能由于接觸不良或散熱不良等因素所致。
火花放電模擬:模擬導(dǎo)線之間或?qū)Ь€與其他物體之間因火花放電而引起的燃燒現(xiàn)象?;鸹ǚ烹娍赡軙?huì)產(chǎn)生高溫,從而點(diǎn)燃周?chē)目扇嘉铩?/p>
二、數(shù)據(jù)采集與控制原理
該設(shè)備配備了高精度采集卡、模塊、PLC和計(jì)算機(jī),能夠?qū)崟r(shí)采集和控制電氣參數(shù)。
電壓和電流的采集:使用高精度的電壓和電流采集模塊,能夠?qū)崟r(shí)獲取實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的電壓和電流數(shù)據(jù)。采集頻率高,能夠及時(shí)捕捉瞬時(shí)變化。
溫度采集:使用接觸式溫度測(cè)量(如K型熱電偶)和非接觸式溫度測(cè)量(如熱成像儀)的方法,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溫度的變化。
控制系統(tǒng)通過(guò)微機(jī)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理和控制,從而實(shí)現(xiàn)電壓和電流的調(diào)節(jié)與控制。該系統(tǒng)具備零電壓?jiǎn)?dòng)、過(guò)電流保護(hù)和溫度控制保護(hù)等功能,確保實(shí)驗(yàn)的安全進(jìn)行。
三、痕跡制備的原理
在模擬故障的過(guò)程中,裝置會(huì)制備出用于后續(xù)分析的痕跡熔珠。這些熔珠是電氣火災(zāi)證據(jù)的重要組成部分,可以通過(guò)金相分析等手段來(lái)確定其形成原因。
熔珠的形成:在短路、過(guò)載等故障模擬的過(guò)程中,導(dǎo)線局部會(huì)熔化并形成熔珠。熔珠的形態(tài)、尺寸及金相結(jié)構(gòu)等特征能夠體現(xiàn)出火災(zāi)發(fā)生時(shí)的電氣環(huán)境。
痕跡保存:該裝置能夠保留火災(zāi)痕跡,例如熔化痕跡和溶蝕坑等,以便于后續(xù)分析。這些痕跡是識(shí)別火災(zāi)起因的重要依據(jù)。
四、輔助分析的原理
該裝置還配備了一些輔助分析功能,例如紅外攝像系統(tǒng),能夠用于觀察電氣火災(zāi)發(fā)生過(guò)程中各個(gè)細(xì)節(jié)。
紅外攝像:利用紅外攝像設(shè)備,記錄電氣火災(zāi)發(fā)生時(shí)的每一個(gè)細(xì)節(jié),包括電弧的產(chǎn)生和火焰的擴(kuò)散等。這些視頻資料對(duì)分析火災(zāi)的成因和發(fā)展過(guò)程具有重要的價(jià)值。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析:電氣火災(zāi)痕跡物證制備設(shè)備系統(tǒng)能夠保存所采集的數(shù)據(jù),并具備數(shù)據(jù)查詢(xún)、打印輸出等功能。通過(guò)數(shù)據(jù)分析軟件,可以對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行更深入的處理和分析,以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。