一種電氣火災模擬示驗箱的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本申請涉及消防設備技術(shù)領域，特別涉及一種電氣火災模擬示驗箱。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，社會用電量大為增加。但同時也伴隨著較多的電氣火災事故的發(fā)生。電氣火災通常是指由于電氣線路、用電設備以及供電設備出現(xiàn)故障而引發(fā)的線路火災。導致電氣事故的原因較多，通常有由于家用電器的不規(guī)范使用造成的線路短路，或由于供電線路系統(tǒng)的不合理敷設造成的線路漏電等。而家庭線路系統(tǒng)中由于線路短路或負載功率過大而引發(fā)的電氣火災事故居多且后果嚴重。
[0003]為了提高公眾的電氣安全意識，有效防止電氣火災事故，需要讓公眾直觀地了解到引發(fā)電氣火災的原因，因此需要對引發(fā)家庭電氣火災的原因進行模擬展示，達到防火消防安全的教育目的。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本申請公開了一種電氣火災模擬示驗箱，可實現(xiàn)對引發(fā)電氣火災的原因的直觀展示，達到消防教育的目的。
[0005]本申請?zhí)峁┝艘环N電氣火災模擬示驗箱，包括:
[0006]第一控制開關；內(nèi)置可更換的導線的換線器；負載；短路控制器；裝載所述第一控制開關、所述換線器、所述負載及所述短路控制器的箱體；
[0007]與火線連接的第一輸入端；與零線連接的第二輸入端；所述第一輸入端與所述第二輸入端連接所述第一控制開關的輸入端，所述第一控制開關的輸出端連接所述換線器的輸入端，所述換線器的輸出端連接所述負載；所述短路控制器與所述負載并聯(lián)設置在所述換線器的輸出端，并可將所述負載短路；
[0008]所述負載的工作電流小于第一輸入端與第二輸入端之間導線的額定電流。
[0009]優(yōu)選的，還包括:
[0010]第一空氣開關，所述第一空氣開關的輸入端接所述第一控制開關的輸出端，所述第一空氣開關的輸出端接所述換線器的輸入端；
[0011 ] 所述第一空氣開關的額定電流等于所述換線器內(nèi)導線的額定電流。
[0012]優(yōu)選的，還包括:
[0013]第二空氣開關，所述第二空氣開關的輸入端連接在所述第一控制開關的輸出端，所述第二空氣開關輸出端與所述第一空氣開關輸出端均接所述換線器的輸入端；
[0014]所述第二空氣開關的額定電流大于所述負載的工作電流。
[0015]優(yōu)選的，還包括:
[0016]漏電保護器；所述漏電保護器與所述第二空氣開關并聯(lián)連接在所述第一控制開關的輸出端，所述漏電保護器、所述第一空氣開關及所述第二空氣開關的輸出端接所述換線器的輸入端。
[0017]優(yōu)選的，還包括:
[0018]第二控制開關，所述第二控制開關輸入端與所述漏電保護器輸出端連接。
[0019]優(yōu)選的，還包括:
[0020]可調(diào)式電壓繼電器；所述可調(diào)式電壓繼電器輸入端連接所述第二控制開關的火線輸出端，所述可調(diào)式電壓繼電器輸出端接地線。
[0021]優(yōu)選的，還包括:
[0022]第一指示燈，所述第一指示燈的輸入端分別連接所述第二控制開關的零線輸出端及所述可調(diào)式電壓繼電器的輸出端。
[0023]優(yōu)選的，還包括:
[0024]第三控制開關，所述第三控制開關的輸入端連接所述漏電保護器的輸出端，所述第三控制開關的輸出端連接所述換線器的輸入端。
[0025]優(yōu)選的，還包括:
[0026]第二指示燈；
[0027]所述第二指示燈輸入端接所述漏電保護器的輸出端，所述第二指示燈輸出端接所述第二控制開關的輸入端。
[0028]優(yōu)選的，所述第一控制開關包括空氣開關。
[0029]本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱，主要包括箱體及設置在箱體內(nèi)的由第一控制開關、換線器、負載及短路控制器組成的電路系統(tǒng)。第一輸入端與火線連接，第二輸入端與零線連接，第一控制開關連接第一輸入端與第二輸入端并控制箱體內(nèi)電路系統(tǒng)電流的通斷。換線器內(nèi)的導線的額定電流可根據(jù)需要具體應用環(huán)境設置。為了將換線器內(nèi)導線模擬為家庭線路并成為電氣火災的展示線路，可設置換線器內(nèi)導線的額定電流小于所述負載的工作電流，使換線器內(nèi)導線超負荷使用。
[0030]由于負載的工作電流小于第一輸入端與第二輸入端之間導線的額定電流且負載的工作電流大于換線器內(nèi)導線的額定電流，因此在有大電流通過換線器內(nèi)的導線時，換線器內(nèi)導線的溫度最先升高并最終引燃外部絕緣層，使換線器內(nèi)導線成為電氣火災的展示線路。
[0031]本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱主要展示了兩種電氣火災現(xiàn)象，一種是由于負載R的工作電流與導線的額定電流不匹配造成的電氣火災；第二種是由于線路短路造成的電氣火災。
[0032]針對第一種電氣火災現(xiàn)象，控制第一控制開關閉合，使電路系統(tǒng)通電，設置換線器內(nèi)導線的額定電流小于負載的工作電流，并且控制短路控制器不工作。當電路系統(tǒng)通電后，由于負載功率較大，負載的工作電流遠大于換線器內(nèi)導線的額定電流，因此當較大的電流流經(jīng)換線器內(nèi)的導線時，換線器內(nèi)導線的溫度急劇上升，并在一定時長后引燃導線絕緣層，造成電氣火災；
[0033]針對第二種電氣火災現(xiàn)象，控制第一控制開關閉合，使電路系統(tǒng)通電，控制短路控制器開始工作。在短路控制器的作用下，換線器輸出端的導線直接連接。由于電流在電路系統(tǒng)中不經(jīng)過負載，所以第一輸入端與第二輸入端之間導線內(nèi)的電流急劇加大。由于流經(jīng)換線器內(nèi)導線的電流遠遠大于換線器內(nèi)導線的額定電流，所以換線器內(nèi)導線的溫度急劇上升并在一定時長后引燃導線絕緣層，造成電氣火災。
[0034]通過本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱，公眾可直觀地看到在不同原因下造成的電氣火災的情景，使公眾加深了對造成電氣火災的原因的理解，達到防火消防的教育目的。
[0035]當然，實施本申請的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。
【附圖說明】
[0036]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0037]圖1為本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱內(nèi)的第一電氣線路圖；
[0038]圖2為本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱內(nèi)的第二電氣線路圖。
【具體實施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0040]請參見圖1，圖1示出了本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱的第一電氣線路圖，本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱主要包括第一控制開關QS、換線器2、負載R、短路控制器3及箱體I。第一控制開關QS、換線器2、負載R及短路控制器3均安裝在箱體I內(nèi)。
[0041]電氣火災模擬不驗箱的電源輸入端分別為第一輸入端、第二輸入端。其中，第一輸入端連接火線，第二輸入端連接零線。
[0042]第一輸入端與第二輸入端連接第一控制開關QS的輸入端，其中，第一控制開關QS主要控制箱體I內(nèi)電源的通斷。第一控制開關QS的種類較多，可以為手動控制開關、電磁控制開關或熔斷類控制開關，在本申請中，第一控制開關QS為空氣開關。
[0043]第一控制開關QS的輸出端連接換線器2的輸入端，換線器2的輸出端連接負載R與短路控制器3。其中，負載R與短路控制器3并聯(lián)連接在換線器2的輸出端。
[0044]換線器2是一種內(nèi)置可拆卸更換的導線的接線電器，電流通過基礎導線從換線器2的輸入端流進，再流經(jīng)換線器2內(nèi)的導線，再從輸出端流至基礎導線。換線器2可根據(jù)示驗場景選擇安裝具有適合額定電流的導線。短路控制器3與負載R并聯(lián)安裝在換線器2的輸出端，通過短路控制器3實現(xiàn)線路的短路。當短路控制器3閉合時，短路控制器3內(nèi)的火線與零線兩根導線直接連接在一起，負載R上無電流通過，從而造成線路短路。
[0045]本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱主要模擬由兩種原因造成的電氣火災現(xiàn)象，分別是由負載R與換線器2內(nèi)導線的額定電流不匹配造成的電氣火災及由于線路短路造成的電氣火災。
[0046]在本申請中，設置負載R的工作電流小于第一輸入端與第二輸入端之間基礎導線的額定電流，以保證在負載R工作時基礎導線不會被燒毀。在模擬示驗中，換線器2內(nèi)的導線模擬為家庭電路中的導線。
[0047]針對由負載R與導線額定電流不匹配造成的電氣火災的模擬:
[0048]在由負載R與導線額定電流不匹配造成的電氣火災的模擬情況下，為了使換線器2成為電氣火災的展示線路，設置換線器2內(nèi)導線的額定電流小于負載R的工作電流，使換線器2內(nèi)導線超負荷工作。
[0049]閉合第一控制開關QS，使電氣火災模擬示驗箱內(nèi)通電，同時控制短路控制器3斷開不工作。當電路系統(tǒng)通電后，負載R開始工作。由于負載R的工作電流遠大于換線器2內(nèi)導線的額定電流，因此在負載R工作的過程中，換線器2內(nèi)導線的溫度會逐步上升，直至將導線的絕緣層引燃，造成電氣火災。此時可控制第一控制開關QS斷開，使電路系統(tǒng)斷電。
[0050]由線路短路造成的電氣火災的模擬:
[0051]在由線路造成的電氣火災的模擬情況下，為了使換線器2成為電氣火災的展示線路，設置換線器2內(nèi)導線的額定電流小于第一輸入端與第二輸入端之間基礎導線的額定電流，并控制短路控制器3閉合，使短路控制器3內(nèi)的零線與火線直接連接。第一控制開關QS閉合，使電路通電，由于短路控制器3內(nèi)的零線與火線直接連接，造成線路的短路，因此負載R處無電流通過。同時，由于短路電流較大并且換線器2內(nèi)導線的額定電流小于第一輸入端與第二輸入端之間基礎導線的額定電流，因此在換線器2內(nèi)的導線首先升溫直至被燒毀，造成電氣火災。
[0052]本申請?zhí)峁┑碾姎饣馂哪M示驗箱，通過給觀眾真實的電氣火災情景，使公眾加深了對造成電氣火災原因的理解，實現(xiàn)了火災科研、防火科普教育、消防安全培訓的目的。
[0053]通常，導線燃燒的直接原因在于導線中電流過大，使導線內(nèi)的導電材料溫度上升，直至引燃最外層的絕緣材料，造成火災。
[0054]針對這種情況，需要設置相關的線路保護措施。