(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210586223.5 (22)申请日 2022.05.27 (71)申请人 国网江苏省电力有限公司 地址 210024 江苏省南京市上海路215号 申请人 国网江苏省电力有限公司南京供电 分公司 (72)发明人 白宇涛　高飞　屠越　于唯　 王晓峰　王深哲　周萌　陈祺炜　 王迎春　许翔　 (74)专利代理 机构 南京天翼专利代理有限责任 公司 321 12 专利代理师 王秀娟 (51)Int.Cl. G01M 99/00(2011.01) G01N 31/12(2006.01)G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系 统及方法 (57)摘要 本发明公开了一种电缆沟火灾模拟及盖板 结构稳定性测量系统及方法， 该系统包括电缆沟 本体、 盖板支架、 支 撑架、 电缆载具、 燃烧装置、 水 雾装置及鼓风装置； 电缆沟本体的内腔尺寸可 调， 盖板支架用于支撑电缆沟盖板及安装气溶胶 灭火器； 电缆载具包括用于夹持不同直径电缆的 电缆夹具， 电缆夹具之间的间距可调； 燃烧装置 用于点燃电缆载具上的电缆； 水雾装置用于电缆 沟本体的湿度调节； 鼓风装置用于向电缆沟本体 内鼓入新风。 本发明着重研究电缆沟内不同环境 因素、 不同电缆布置方式及不同通风条件下发生 火灾时的电缆燃烧速率及对盖板结构的影响， 为 电缆沟消防设计提供参 考。 权利要求书2页 说明书8页 附图5页 CN 115112398 A 2022.09.27 CN 115112398 A 1.一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 其特征在于， 包括电缆沟本体、 盖 板支架、 支撑架、 电缆载 具、 燃烧装置、 水雾装置及鼓风装置； 电缆沟本体包括由底板、 前侧板、 后侧板及混凝土盖板组成的内腔， 内腔横截面的宽度 及高度尺寸可调， 混凝土盖板的外侧面连接有线性位移传感器， 混凝土盖板中设有应变片， 混凝土盖板的内侧面均布有热电偶， 后侧板内壁固定有加热板； 盖板支架设于电缆沟本体内用于支撑混凝土盖板， 且盖板支架上设有位置可移动的气 溶胶灭火器； 支撑架设于电缆沟本体的下 方， 用于支撑电缆沟本体； 电缆载具设于电缆沟本体的内腔中， 包括支撑板架和可滑动设置在支撑板架上的若干 纵横排列电缆夹具， 电缆夹具用于不同直径电缆的安装固定， 相邻两排及相邻两列的电缆 夹具的间距可调， 支撑 板架的底面固定有称重装置； 燃烧装置设于电缆载 具的下方用于点燃电缆， 且其 安装位置可调节； 水雾装置设于电缆沟本体内腔的两端， 用于控制电缆沟本体内腔的湿度； 鼓风装置连接 于电缆沟本体的一端， 用于向电缆沟本体内腔通入新 风。 2.根据权利要求1所述的一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 其特征在 于， 电缆沟本体还包括底框和立柱， 底框焊接在底板的上表 面， 由两根 纵向滑轨和两根横向 滑轨连接而成， 纵向滑轨和横向滑轨分别设有沿其长度方向的纵向滑槽和横向滑槽， 纵向 滑槽与横向滑槽相连通， 立柱下端通过滑块连接于底框的滑槽中， 立柱的侧面设有插槽， 前 侧板及后侧板两端插装在相应的一对立柱上， 前侧板及后侧板均由若干块凹凸结构的单元 板依次装配而成。 3.根据权利要求1所述的一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 其特征在 于， 盖板支架包括矩形顶框及四个可伸缩支腿， 可伸缩支腿的下端支撑于电缆沟本体的底 板上， 矩形顶框支撑在混凝土盖板的下表面； 两端的可伸缩支腿之 间分别连接有横向滑轨， 两根横向滑轨之间连接有一根纵向滑轨， 纵向滑轨上滑动连接有挂钩， 挂钩悬挂气溶胶灭 火器。 4.根据权利要求1所述的一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 其特征在 于， 支撑板架的顶面沿其宽度方向铺设有若干滑轨， 滑轨上设有正面开口和侧 面开口的滑 槽； 电缆夹具包括电缆夹、 支撑杆及锁紧螺栓， 电缆夹的底部连接支撑杆， 支撑杆的下端设 有与滑槽配合的 限位块， 限位块上设置通孔， 支撑杆限位块位于水平滑轨的滑槽内， 锁紧螺 栓穿过滑槽的左右侧开口及支撑杆限位 块上的通 孔连接螺母。 5.根据权利要求4所述的一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 其特征在 于， 电缆夹包括下弧形板和上弧形板， 下弧形板开口朝上布置， 其两端对称设置有周向弧形 槽及轴向弧形槽， 轴向弧形槽与周向弧形槽连通， 轴向弧形槽中连接有穿过周向弧形槽的 限位螺栓， 上弧形板开口朝下布置， 上弧形板的两端分别穿过上弧形板的周向弧形槽后连 接有限位 块。 6.根据权利要求1所述的一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 其特征在 于， 水雾装置包括水雾喷头、 供水管及供水系统； 水雾喷头分别布置在电缆沟本体的底板的 四角位置， 水雾喷头的喷口斜向上朝向电缆载具， 水雾喷头的底部连接供水管， 供水管的一 端连接供 水系统， 供 水系统包括水箱及水泵， 水泵出口设有流 量控制器。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115112398 A 27.利用权利要求1～6任意一项所述一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 研究电缆沟内部温度及湿度对电缆沟火灾盖板结构影响的方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： ①按照研究需求， 布置电缆 根数、 间距以及高度， 并确定电缆沟内腔尺寸； ②设定电缆沟内的温度及湿度； ③开始记录电子天平、 应 变片、 热电偶以及线性 位移传感器的数据； ④通过燃烧 装置引燃电缆； ⑤待电缆燃烧完全或顶板塌陷， 停止记录； ⑥分析电缆的燃烧速率、 盖 板的形变量以及盖 板的温度场。 8.利用权利要求1～6任意一项所述一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 研究在不同重量荷载情况 下电缆沟火灾盖 板结构变化的方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： ①按照研究需求， 布置电缆 根数、 间距以及高度， 并确定电缆沟内腔尺寸； ②设定电缆沟盖 板上的荷载重量； ③开始记录称重装置、 应 变片、 热电偶以及线性 位移传感器的数据； ④通过燃烧 装置引燃电缆； ⑤待电缆燃烧完全或顶板塌陷， 停止记录； ⑥分析电缆的燃烧速率、 盖 板的形变量以及盖 板的温度场。 9.利用权利要求1～6任意一项所述一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系统， 研究不同气溶胶灭火剂位置对电缆沟火灾盖板结构影响的方法， 其特征在于， 包括以下步 骤： ①按照研究需求， 布置电缆 根数、 间距以及高度， 并确定电缆沟内腔尺寸； ②在盖板支架上安装气溶胶灭火器； ③开始记录称重装置、 应 变片、 热电偶以及线性 位移传感器的数据； ④通过燃烧 装置引燃电缆； ⑤待电缆燃烧完全或顶板塌陷， 停止记录； ⑥分析电缆的燃烧速率、 盖 板的形变量以及盖 板的温度场。 10.利用权利要求1～6任意一项所述一种电缆沟火灾模拟及盖板结构稳定性测量系 统， 研究纵向通 风情况下电缆沟火灾盖 板结构变化的方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： ①按照研究需求， 布置电缆 根数、 间距以及高度， 并确定电缆沟内腔尺寸； ②打开电缆沟内的鼓风装置， 并设置一定的风速； ③开始记录称重装置、 应 变片、 热电偶以及线性 位移传感器的数据； ④通过燃烧 装置引燃电缆； ⑤待电缆燃烧完全或顶板塌陷， 停止记录； ⑥分析电缆的燃烧速率、 盖 板的形变量以及盖 板的温度场。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115112398 A 3