電氣火災(zāi)痕跡物證制備裝置是一種專門用于模擬電氣火災(zāi)環(huán)境、制作火災(zāi)痕跡物證，以輔助判斷火災(zāi)原因的設(shè)備。以下將從定義、功能、組成及典型應(yīng)用場景進行詳細介紹：

1.定義

電氣火災(zāi)痕跡物證制備裝置是一種用于模擬電氣火災(zāi)發(fā)生過程的實驗設(shè)備。通過設(shè)定特定的電氣參數(shù)和條件，可以人為地制造電氣故障，從而生成與真實火災(zāi)現(xiàn)場相似的痕跡物證。這為火災(zāi)原因的調(diào)查、物證分析及相關(guān)研究提供了標準化且可重復(fù)的實驗樣本。

2.功能

故障模擬功能是指通過人為設(shè)置或模擬特定故障情境，以測試系統(tǒng)的響應(yīng)和處理能力。

故障類型多樣化：能夠模擬多種電氣故障，比如單相短路、兩相短路、過電流、線間及接插件局部過熱、插頭插座過電流、插頭插座虛接發(fā)熱、電弧故障實驗和跨步電壓測試等。例如，在模擬插頭插座虛接發(fā)熱故障時，可以控制接觸電阻和電流大小，從而在插頭插座連接處產(chǎn)生局部過熱，形成與實際火災(zāi)因虛接發(fā)熱而引起的痕跡相似的效果。

參數(shù)調(diào)控：能夠設(shè)置和調(diào)節(jié)電壓（如交流0 - 600V，直流0 - 200V）、電流（如50A）、溫度（0 - 1200℃）等關(guān)鍵參數(shù)，以模擬不同電氣設(shè)備和場景的故障狀況。

3.痕跡制備功能

制備典型的痕跡物證：可以制備一次性短路熔痕（火災(zāi)前短路）和二次短路熔痕（火災(zāi)后短路）等關(guān)鍵證據(jù)。一次短路熔痕呈現(xiàn)樹枝晶結(jié)構(gòu)，表面具有金屬光澤，熔珠的直徑為線徑的1至2倍；而二次短路熔痕的直徑為線徑的1至3倍，其表面則形成了氧化膜。

鑒定標準符合性：所制備的痕跡物證符合GB/T 16840《電氣火災(zāi)痕跡物證技術(shù)鑒定方法》等標準的要求，能夠滿足火災(zāi)調(diào)查與鑒定的實際需求。

4.數(shù)據(jù)收集與監(jiān)測功能

實時數(shù)據(jù)采集：通過高精度傳感器，能夠?qū)崟r采集電壓、電流、溫度等參數(shù)，采集間隔小于1秒，并生成實時溫度曲線等數(shù)據(jù)記錄。

過程監(jiān)控與記錄：使用像素不低于1920×1080的攝像頭對實驗全過程進行錄像，并保存以備后續(xù)分析和研究。

5.組成

試驗系統(tǒng)

試驗箱：提供多種規(guī)格，如0.5m3和1.7m3的實體試驗箱，采用框架設(shè)計，外層涂有1.5mm厚的SUS304靜電高溫烤漆，具備優(yōu)良的絕緣和阻燃特性，耐高溫。試驗箱配備觀察窗，采用高溫玻璃，方便用戶觀察試驗過程。

試驗臺：使用絕緣和阻燃材料制造，以保證試驗操作的安全性。

試驗負載通常為阻抗負載，有些設(shè)備使用自帶的滑動變阻器作為負載，能夠承受50A的電流，以滿足不同的試驗要求。

控制系統(tǒng)

計算機自動監(jiān)測：利用計算機對實驗全過程進行自動監(jiān)測，采集并顯示實驗電壓、實驗電流、實驗溫度以及試驗箱內(nèi)的溫度等數(shù)據(jù)，同時對實驗現(xiàn)象進行錄像保存。

曲線生成與報告輸出：實時生成試驗電壓、試驗電流和試驗溫度的曲線，實體試驗箱多可擴展至16路溫度實時曲線。系統(tǒng)能夠保存數(shù)據(jù)并輸出打印報告，以便分析電氣火災(zāi)的成因及其防控措施。

安全防護系統(tǒng)

多級保護措施：設(shè)立三級電氣保護裝置，包括過載保護和漏電保護等，以確保操作人員和設(shè)備的安全。

排風與通風系統(tǒng)：配備合理的排風和通風系統(tǒng)，能夠及時排除試驗過程中產(chǎn)生的有害氣體和熱量，以防止試驗環(huán)境的惡化。

6.典型的應(yīng)用場景

實驗教學(xué)：針對電氣工程、消防工程等專業(yè)的實驗課程，旨在讓學(xué)生直觀地了解電氣火災(zāi)的發(fā)生過程及其特征，從而提升學(xué)生的實踐能力和對電氣火災(zāi)的認知。

火災(zāi)調(diào)查與研究：為火災(zāi)調(diào)查人員提供統(tǒng)一的痕跡物證樣本，以幫助他們準確判斷火災(zāi)成因。同時，這也為電氣火災(zāi)的研究提供實驗數(shù)據(jù)和依據(jù)，促進電氣火災(zāi)防控技術(shù)的進步。