为什么电气柜中的热瞬态分析对火灾后检查至关重要？

大面积电气火灾的后果总是一团糟。会出现大量可视的损坏线索，例如熔化的电线、烧焦的外壳，或者衣服上难以洗去的挥之不去的绝缘烧焦的气味。我们的专业法证工程师会在这些迹象中寻找隐藏的线索，如温度模式、热梯度和热传播路径。.

我们的目标是利用循证程序和经验见解来确定事件的准确顺序。热瞬态分析对我们的工作至关重要。我们可以模拟热量如何随着时间的推移在电气外壳中移动，不仅可以确定故障原因，还可以确定保险公司和法律专家在确定责任时所要求的方式、原因和时间。.

火灾后调查中目视检查的局限性

大多数火灾后调查都过于依赖燃烧模式、物理变形、弧形图或机械故障的迹象。尽管这些见解确实提供了一些信息，但它们往往缺乏 了解外部火灾 损坏可能会掩盖内部故障的起因，或者弧痕留下的痕迹可能会很快与次级点火点混淆。.

我们将目光投向热坍塌后往往同时出现的连续部件故障。我们的目标是遵循严格的准则，减少发生故障的模糊性，例如 NFPA 921 (火灾和爆炸调查指南》），随着物证的退化，科学建模变得越来越重要。这就是我们严重依赖热瞬态分析的原因。.

什么是热瞬态分析？

热瞬态分析的基本思想是通过模拟电路板或设备外壳等外壳内随着时间推移的热传递来重现发生的情况。这将有助于确定以下数据点

• 热源强度
• 热源持续时间
• 导热性（包括材料分析）
• 气流太小或太大（机壳内）
• 表面发射率
• 环境条件的影响
• 元件间距、几何形状和保护屏蔽

我们经验丰富、持证上岗 法医工程师可以有效地重建热 在特定时间段内的环境。然后，我们可以生成退化时间表，回答断路器何时失灵、热熔断器是否损坏或冷却机制是否被触发等问题。.

电气柜中的热瞬态为何重要

大多数商业和工业电气系统设计的问题在于，断路器面板、控制柜和接线盒在火灾中都会迅速变成压力舱。温度越高，导体熔化、绝缘碳化或金属蒸发的几率就越大，从而导致外壳的其他部分破裂（并将燃烧物向外喷射）。.

如果不进行热瞬态分析来确定这些喷射的原因，就很难确定是外壳内部还是外部起火，或者是外壳被外部火势冲破，继而因其他因素而失效。.

众多 试验研究 美国国家标准与技术研究院（NIST）等团队对工业开关设备火灾进行了调查，以确定热传播是发生在外壳内部，还是导致导体终端的二次电弧。这样，像我们团队这样的工程师就有了更多的证据来区分误报，并在目视检查过程中追踪损坏的实际来源。.

精确热模拟的常用输入参数

进行热瞬态分析的最有效方法是收集尽可能多的可靠数据和信息。这可能包括仔细研究以下内容

• 导体、母线、塑料外壳等的材料成分和特性。.
• 考虑外壳的几何形状，特别是与通风口配置有关的几何形状
• 使用红外摄像机和温度记录仪/记录器收集时间-温度数据
• 使用 X 射线扫描或弧线测绘估算着火点
• 仔细观察估计事件发生时的环境条件，如温度、湿度和气流等

在某些特殊情况下、 德瑞姆工程公司的专家团队 我们将根据实况系统测试期间进行的热成像，进行火后热建模。这为我们比较火灾后的数据提供了一个基准。我们综合利用各种现代工具和程序，包括现场数据采集、模拟软件和实验室分析。.

在大多数情况下，我们可以生成全面的报告，其中包括电气原理图、系统日志、红外线和 X 射线成像、三维建模等。这些成果不仅有助于防止相同或类似系统今后出现问题，还能帮助保险公司找出如何为其他客户主动预防此类风险。.

如何在热瞬态分析中应用建模工具

我们通常从现场目视检查开始，然后通过多种工具收集数据。我们的目标是对机柜的几何形状进行逆向工程，同时考虑到壁厚、通风口位置和任何其他内部布局。我们可能会使用 CAD 导出的网格建模或应用特定材料的热参数（电导率、比热、发射率等）。.

在此基础上，我们的目标是通过模拟计算整个外壳的温度分布，确定基于时间的热输入。这样就能更好地确定 弧或火的到来. .我们正在尝试使用热像仪数据（如有）或其他设备来校准信息，以设定参考点。这也可能包括熔化模式、焊料位移和绝缘变色。.

这些只是我们如何将建模工具应用于热瞬态分析的几个例子。几十年来，我们为德克萨斯州、路易斯安那州、俄克拉荷马州、新墨西哥州和科罗拉多州的客户进行过火灾后分析。我们的火灾调查人员还 全国火灾调查员协会 (NAFI) 、注册火灾和爆炸调查员 (CFEI) 以及注册车辆火灾调查员 (CVFI)。这意味着我们会花时间确保为所有利益相关者提供有证据支持且尽可能全面的信息。.

为什么热瞬态建模比以往任何时候都重要？

现代电气外壳的设计越来越复杂。商业和工业应用使得发现故障事件往往不是那么容易。可编程逻辑控制器 (PLC)、变频驱动器 (VFD) 和用于实时远程通知的智能连接监控系统十分常见。这导致了非线性负载行为和混合热曲线，使取证调查在确定责任方面变得更加重要。.

我们从技术背景和法律或保险背景的角度来看待每一个热模型。我们的鉴证 工程师经常被要求提供专家意见。 因此，我们必须以非法医工程师更容易理解的方式来构建技术数据。这种传达电气外壳故障点的能力可以帮助我们的客户了解近期发生的事件、审核当前系统并为未来的风险做好准备。.

超越灰烬的工程洞察力

在美国，商业火灾的总成本（造成的损失与用于预防、保护和减灾的费用的总和）为 $329 亿美元。这是 2011 年的数据，大约 占总数的 2.1% 美国国内生产总值。.

由经验丰富且持有执照的法证工程团队进行热瞬态分析有助于确定故障原因，并为揭露或减少费用提供依据。我们德瑞姆工程公司的团队将确保您获得所有必要的信息，了解是什么原因造成了故障、首先是什么原因造成了故障，以及如何防止故障再次发生。.

今天就给我们打电话预约咨询, 让我们确保您的系统在未来得到更好的保护。.