電弧及電火花是電火災(zāi)的主要著火來(lái)源。目前,對(duì)于故障電弧熱特性的研究相對(duì)較少,之前的研究主要是對(duì)故障電弧引燃導(dǎo)線絕緣皮和其包裹可燃物的潛在性進(jìn)行定性分析,還未對(duì)引燃時(shí)間、故障電弧能量等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行定量分析。近,我們團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了220V交流故障電弧導(dǎo)線引燃和持續(xù)燃燒實(shí)驗(yàn),基于導(dǎo)線引燃時(shí)間和電極穩(wěn)態(tài)溫度的分析,對(duì)交流故障電弧的熱危害特性進(jìn)行了定量化描述。通過(guò)電弧故障引燃實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn):
隨著電流增加,導(dǎo)線的引燃時(shí)間呈指數(shù)遞減。這是因?yàn)殡娏髟龃髮?dǎo)致電弧區(qū)域溫度升高,傳導(dǎo)到導(dǎo)線絕緣層的熱量增加,從而縮短了引燃時(shí)間。
隨著故障電弧的出現(xiàn),電極測(cè)點(diǎn)的溫度會(huì)先升高,然后趨于穩(wěn)定。此外,電極溫度隨測(cè)點(diǎn)距離燃弧部位的增加而呈指數(shù)遞減的分布。
通過(guò)使用電弧-電極界面溫度來(lái)表示電弧能量,研究發(fā)現(xiàn)電弧能量隨著電流增加呈現(xiàn)對(duì)數(shù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。