本文關(guān)鍵詞：紅外熱成像預(yù)測(cè)電氣線路火災(zāi)實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：隨著各種電氣設(shè)備的廣泛使用,在電氣設(shè)備與電氣線路運(yùn)行中存在很多問題,集中表現(xiàn)在電氣事故隱患與電氣火災(zāi)隱患。電氣線路運(yùn)行過程中,容易發(fā)生電氣短路、超負(fù)荷、接觸不良和過熱等隱患,直接引起電氣線路溫度的升高,極易釀成火災(zāi)事故,造成重大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此針對(duì)商場(chǎng)室內(nèi)電氣線路特點(diǎn),對(duì)導(dǎo)線熱成像紅外檢測(cè)技術(shù)和三維溫度場(chǎng)進(jìn)行研究分析,通過檢測(cè)導(dǎo)線溫度,判斷電氣線路運(yùn)行狀態(tài),對(duì)保證電氣線路安全運(yùn)行和預(yù)防電氣火災(zāi)事故的發(fā)生有著重要意義。 首先研究了導(dǎo)線紅外熱成像相關(guān)技術(shù),包括輻射原理,紅外測(cè)溫基本設(shè)備,室內(nèi)紅外檢測(cè)中熱成像儀測(cè)試誤差,紅外熱成像測(cè)溫影響因素等,給出了誤差修正計(jì)算公式。通過對(duì)導(dǎo)線三維溫度場(chǎng)的數(shù)學(xué)模型的分析,以及結(jié)合導(dǎo)線的特性參數(shù),對(duì)導(dǎo)線產(chǎn)熱、導(dǎo)熱、散熱原理的分析,得出了導(dǎo)線線芯溫度計(jì)算模型。該模型可以計(jì)算不同型號(hào)導(dǎo)線在不同電流和不同環(huán)境溫度情況下的導(dǎo)線線芯溫度。依據(jù)計(jì)算模型得出了導(dǎo)線線芯溫度計(jì)算的影響因素,主要包括導(dǎo)線特性參數(shù)、通電電流、環(huán)境溫度、對(duì)流換熱系數(shù)。 利用紅外熱成像儀,以BV2.5聚氯乙烯絕緣單芯銅導(dǎo)線作為實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象,通過在不同加載電流和不同環(huán)境溫度下的實(shí)驗(yàn)測(cè)試導(dǎo)線溫度,分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)熱成像儀測(cè)試誤差在0.11%-1.28%,在誤差允許范圍內(nèi),實(shí)際工程測(cè)試中可以認(rèn)為熱成像儀讀取的溫度即為導(dǎo)線表面溫度。在一定加載電流下,導(dǎo)線表面溫度和線芯溫度隨環(huán)境溫度升高而升高；在一定環(huán)境溫度下,導(dǎo)線表面溫度和線芯溫度隨加載電流增加而升高,且升高的趨勢(shì)也隨電流的增加而不斷增大；在加載電流較小時(shí),導(dǎo)線溫度隨環(huán)境溫度升高的幅度較��；加載電流較大時(shí),導(dǎo)線溫度隨環(huán)境溫度升高的幅度較大。 對(duì)導(dǎo)線線芯溫度與表面溫度進(jìn)行了擬合分析,得出了導(dǎo)線線芯溫度計(jì)算模型：To=Tw+0.1863(Tw-Tf)-0.092,與實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)相比,誤差不超過1%；并且得出了線線芯溫度工程簡(jiǎn)化計(jì)算模型：To簡(jiǎn)=Tw+0.2(Tw-Tf),與實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)相比,誤差不超過1.5%。在檢測(cè)過程中只要測(cè)得環(huán)境溫度與導(dǎo)線表面溫度,就可計(jì)算獲得準(zhǔn)確的線芯溫度。對(duì)預(yù)防電氣線路火災(zāi)具有重要的意義。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：X932

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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