CN113899850A - 模拟电缆通道环境的电缆燃烧性能测试装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，包括壳体，所述壳体内部分别设置有固定电缆的电缆桥架、作用于电缆桥架的点火单元、和改变壳体内部环境的环境控制单元；壳体内部的上层设置有光学烟密度测量单元和排烟口，所述环境控制单元能够监测和调整壳体内部的温湿度和气体组分。本发明还提供了所述测试装置进行燃烧性能测试的方法。本发明的优点在于：能够将电缆固定在电缆桥架上，通过环境控制单元调整壳体内部的环境，能够模拟隧道条件，适应性较强，不需要为不同的隧道制作不同的测试装置，通过点火单元点燃电缆，基于烟密测量单元获取电缆的燃烧数据，对电缆燃烧性能进行测试，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及电缆测试设备技术领域，尤其涉及模拟电缆通道环境的电缆燃烧性能测试装 置及使用方法。
背景技术
随着城市化的进程加深，过去通过架空线路输送电力的方式存在的占用地面空间，不美 观，不利于维护等缺点逐渐暴露了出来，取而代之的是通过地下电缆通道输送电力，然而电 缆通道位于地下，且为封闭空间，火灾发生时不仅火势会沿着电缆线路蔓延还不利于消防人 员进行灭火救援，因此电缆通道的广泛应用也带来了一定的火灾风险。电缆通道内的可燃物 主要是电缆，为了研究电缆通道所带来的火灾风险，对电缆通道内的电缆进行燃烧测试十分 必要。
现有的技术中，有对电缆隧道的物理结构、电缆摆放进行了模拟的实验装置，如公开号 为CN103439359A的发明专利申请公开了一种高压电力电缆隧道消防实验装置及其使用方法。 然而由于不同电缆通道的地域，海拔，通风条件不同，电缆通道内的温湿度、压力情况也各 不相同(例如有的电缆通道位于高海拔地区，氧气含量、温度与压力较一般常规环境较低)， 且部分电缆通道位于地下综合管廊内，存在少量其他气体(如天然气，HCL等)，现有技术 无法模拟在电缆隧道内，同时探究温度、湿度、压力、不同气体组分条件对电缆的燃烧性能 (引燃特性，温度变化，火蔓延速率，产烟能力)的影响。并且由于电缆通道结构尺寸较大， 造价较高的原因，不可能针对每个电缆通道搭建试验平台，限制了对电缆通道内的电缆燃烧 性能的研究。故而，需要建立综合的模拟电缆通道环境的实验装置，开展电缆通道电缆燃烧 实验，对指导电缆通道火灾及防治具有重要的科学意义。
此外，现有的实验装置内采用的环境温湿度探测及控制方式效率并不高。电缆通道属于 大空间场所，环境温湿度探测器处所探测的温湿度并不能代表整个空间内的温湿度，存在一 定的误差；同样的，由于温湿度传播的梯度性，会造成大空间设备内的温湿度场分布不均衡， 使得设备内的环境温湿度控制效率并不高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种能够根据电缆通道的环境调整模拟条件的电缆燃 烧性能测试装置及该装置的使用方法。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性 能测试装置，包括壳体，所述壳体内部分别设置有固定电缆的电缆桥架、作用于电缆桥架的 点火单元、和改变壳体内部环境的环境控制单元；壳体内部的上层设置有光学烟密度测量单 元和排烟口，所述环境控制单元能够监测和调整壳体内部的温湿度、压力和气体组分；所述 电缆桥架上设置有铠装热电偶。
优选的，所述壳体使用防火透明材料、钢板和防火板制作而成可以模拟电缆通道的实际 结构，所述壳体为长方体结构，壳体内部两个相对的侧面上分别固定有多个电缆桥架，所述 电缆桥架包括垂直于其固定面的固定杆，固定杆上固定有电缆。所述电缆绑扎固定在固定杆 上。
优选的，所述点火单元设置于移动支架上，所述移动支架包括固定于壳体底部的滑动杆、 和与滑动杆滑动配合的竖直支撑杆，所述点火单元设置于支撑杆上，所述滑动杆的两端固定 于壳体的两侧，能够沿垂直自身长度的方向在壳体底部运动，所述点火单元能够沿支撑杆的 长度方向改变位置。
优选的，所述点火单元通过管道连通可燃气体，管道上设置有控制进气量的阀门。
优选的，所述环境控制单元包括分置于壳体两侧的湿度控制系统、温度控制系统和气体 组分与压力控制系统；
所述湿度控制系统、温度控制系统和气体组分与压力控制系统的固定面与电缆桥架的固 定面相邻；
所述湿度控制系统包括湿度探测器主机、湿度探测器、加湿器、吸附除湿器、第一压缩 机和湿度传导管；
优选的，所述湿度探测器采用线性电压湿度传感器多点布置；
优选的，每根湿度传导管的管壁上存在不同大小的第一孔洞，所述第一孔洞近第一压缩 机的一端孔径小于远第一压缩机的一端孔径。
所述温度控制系统包括温度探测器主机、温度探测器、第二压缩机和温度传导管；
优选的，所述温度探测器采用线型光纤感温火灾探测器多根布置；
优选的，每根温度传导管的管壁上存在不同大小的第二孔洞，所述第二孔洞近第二压缩 机的一端孔径小于远第二压缩机的一端孔径。
优选的，所述第一孔洞的孔口尺寸确定方法如下：
1)计算第i个孔口处的压力Pi，
其中，P为第一压缩机的标准压力，μ为湿度传导管的沿程损失系数，L为湿度传导管的 长度，n为湿度传导管的开孔总数；
2)计算第i个孔口处的流量qi，
其中，α为气体状态系数，cg为孔口流量系数，di为第i个孔口的直径，k为等熵指数，P0为标 准大气压；
3)对所有第一孔洞，其流量相等，即
q1＝q2＝…＝qi
4)确定其中一个第一孔洞的直径，并基于已知第一孔洞的直径计算其他第一孔洞的直径。
优选的，所述气体组分与压力控制系统包括存储有不同气体的多个气瓶、压力探测器、 真空泵和增压泵。所述气体组分与压力控制系统的气瓶中至少包括存储有氮气、氧气、二氧 化碳和一氧化碳的气瓶。所述真空泵和增压泵可降低或增加壳体内的压力。
所述光学烟密度测量单元包括分置于两个相对的侧面上的光源发生器和光源接收器，根 据光源接收器接收到的光信号的强度与光源发生器发出的光信号的强度计算烟密度。
所述排烟口设置于壳体上表面的中间位置，所述排烟口的排烟管上还设置有风机。
本发明还提供了一种电缆燃烧性能测试装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：根据模拟电缆通道内的电缆排布方式，将待测试电缆固定在电缆桥架上；
S2：调整点火单元到预定的点火位置；
S3：使用环境控制单元向壳体内充入预定组分的气体，同时打开排烟口将壳体内原有气 体排出，然后关闭排烟口；
S4：通过环境控制单元调整壳体内的压力，当压力符合环境要求后，停止调节壳体内的 压力，持续监测壳体内的压力。
S5：通过环境控制单元调整壳体内的湿度，然后通过环境控制单元调整壳体内的温度到 预设值，湿度和温度符合环境要求后，停止调整壳体内的温湿度，持续监测壳体内的温湿度；
S6：打开光学烟密度测量单元；
S7：调整点火单元的火源大小，对待测试电缆进行加热点燃，收集光学烟密度测量单元、 电缆桥架上铠装热电偶和环境控制单元监测的环境温湿度数据，直到电缆完全熄灭，停止数 据收集；
S8：打开排烟口，排出壳体内的烟气，然后对壳体进行清理。
本发明提供的模拟电缆通道环境的电缆燃烧性能测试装置及使用方法的优点在于：
1、在实验装置尺寸方面，本发明按照全尺寸设计，相较于其他的非全尺寸实验装置与电 缆通道内的真实情况更接近，降低了由于体积效应带来的误差，可以更真实的探究通道内电 缆燃烧时的烟气、温湿度、压力、气体组分的变化情况，实验结果的可信度更高。
2、在实验装置的通风条件方面，由于目前使用的电缆通道都有防火墙或防火门作为防火 分隔，故一个区间内的电缆通道近似为密闭空间，关闭通风口后本发明的壳体为密闭空间， 可以模拟两个防火分隔间电缆通道的通风条件，使实验与实际情况更加接近。
3、在实验装置的电缆摆放与点火位置方面，装置内电缆桥架上的电缆可按照电缆通道内 的电缆摆放方式摆放，从而模拟单根电缆起火辐射相邻电缆的情况，研究不同摆放方式、不 同电缆间距对电缆通道内火灾发展情况的影响。点火单元能够在壳体内的空间内改变点火位 置与火焰大小，模拟不同起火位置与火源大小对电缆通道火灾发展情况的影响。
4、在电缆通道环境模拟方面，本发明通过环境控制单元，可改变电缆通道内的初始环境 条件(温度、湿度、压力，气体组分)，从而模拟不同地域，不同海拔，不同维护状态的电缆 通道内的情况，研究环境因素对电缆通道内电缆燃烧性能，火灾发展，烟气变化的影响。为 不同地区的电缆通道防灭火设计，相关规范要求，灭火救援策略提供一定的科学依据。
5、在电缆通道电缆燃烧情况监测内容方面，本发明通过环境控制单元、光学烟密度测量 单元、铠装热电偶等装置，同时监测电缆燃烧时壳体内的环境温湿度变化、压力变化、气体 组分变化、烟密度变化、以及电缆桥架上电缆的温度变化，从而研究不同环境下电缆通道内 电缆自身的燃烧性能变化以及电缆起火后对电缆通道环境影响的规律。
6、在电缆通道环境温湿度监测方式方面，本发明采用线型光纤感温火灾探测器多根布置 的形式探测电缆通道环境温度、采用线性电压湿度传感器多点布置探测电缆通道环境湿度， 同时探测大空间内不同位置的环境温湿度，降低误差。
7、在电缆通道环境温湿度控制方式方面，本发明采多根管道传导的方式改变环境的温湿 度。由于传导管的管道壁上设置有不同大小的出口(孔洞)，利用流体力学原理，近输入端的 出口小，远输入端的出口大，达到同时调控大空间温湿度的目的，改进并提升了温湿度控制 效率。
因此，本模拟实验装置在模拟电缆通道内的物理结构进行电缆燃烧实验的同时，还可同 时模拟电缆通道的实际环境，实现探究不同环境条件对电缆通道内电缆燃烧性能以及通道环 境影响的实验，适应性较强，不需要为不同的隧道条件制作不同的测试装置。本发明可以为 电缆通道提供合理的火灾情况模拟实验，综合性的探究不同的环境温度、环境湿度、压力和 气体组分对电缆通道内电缆的燃烧性能影响，从而能够对不同地域、不同环境条件的电缆通 道内电缆的火灾发展、烟气规律、燃烧特性、灭火救援策略提供科学参考意义；此结果可用 于研究不同地域，不同海拔，不同维护情况等多种条件影响下电缆通道内电缆的引燃特性和 燃烧性能，为今后的电缆通道防灭火系统设计，不同环境下电缆通道火灾发展情况预测，以 及相关规范的制定有一定的指导作用。通过湿度控制系统和温度控制系统，能够准确的采集 和控制环境内的温湿度变化，提高控制效率，提高实验的准确度。
附图说明
图1为本发明的实施例提供的模拟电缆通道环境的电缆燃烧性能测试装置的侧面示意图；
图2为本发明的实施例提供的模拟电缆通道环境的电缆燃烧性能测试装置的正面示意图；
图3为本发明的实施例提供的模拟电缆通道环境的电缆燃烧性能测试装置的部分线路管 道布置的侧面示意图；
图4为本发明的实施例提供的模拟电缆通道环境的电缆燃烧性能测试装置的部分线路管 道布置的正面示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图， 对本发明作进一步的详细说明。
结合图1和图2，本实施例提供了一种模拟电缆通道环境的电缆燃烧性能测试装置，包 括壳体1，所述壳体1内部分别设置有固定电缆(图未示)的电缆桥架2、作用于电缆桥架的 点火单元3和调整壳体1内部环境的环境控制单元(图未示)，所述电缆桥架2上设置有铠装 热电偶(图未示)，从而能够直接获取固定于电缆桥架2上的电缆表面的温度；壳体1内部的 上层还分别设置有光学烟密度测量单元5和排烟口6，所述环境控制单元能够监测和调整壳 体1内部的温湿度、压力和气体组分，从而能够根据需要模拟电缆隧道的环境，适应性较强， 提高实验结果的真实性。
所述壳体1选用长方体结构，本领域技术人员也可以根据隧道结构适应性的改变壳体1 的结构，壳体1内部的两个相对的侧面上分别固定有多个电缆桥架2，所述电缆桥架2包括 垂直于其固定面的固定杆(图未示)，固定杆上固定有所述电缆；在进行试验时可以根据实际 环境确定电缆的固定位置，以及多根电缆的相对位置关系；铠装热电偶不会被电缆火焰点燃， 又能获取电缆温度信息，在测试开始前打开铠装热电偶持续获取其参数即可。
所述电缆需要沿电缆桥架2的长度方向固定，所述壳体1具有能够打开的已对其内部进 行操作的活动门(图未示)，电缆本身是柔性的，可以直接使用铁丝等材料绑扎在电缆桥架2 上，由于本实施例提供的装置主要用来研究电缆的燃烧性能，因此一般不可使用能够被点燃 的材料固定电缆，如尼龙绑扎带。
由于壳体1内部具有多个电缆桥架2，因此点火单元3也设置为能够在壳体1内的三维 空间内改变位置，具体的，所述点火单元3设置于移动支架(图未示)上；参考图1，所述移动支架包括固定于壳体1底部的滑动杆71、和与滑动杆71滑动配合的竖直支撑杆72，所述点火单元3设置于支撑杆72上，所述滑动杆71的两端固定于壳体1的两侧，滑动杆71能 够沿垂直自身长度的方向在壳体1底部运动，点火单元3能够沿支撑杆72的长度方向改变位置，从而实现点火单元3在整个空间内的位置调整。
本实施例提供的测试装置，能够将电缆固定在电缆桥架2上，通过环境控制单元调整壳 体1内部的环境，能够模拟大部分的隧道条件，适应性较强，不需要为不同的隧道制作不同 的测试装置，通过点火单元3点燃电缆，基于烟密测量单元5和铠装热电偶获取电缆的燃烧 数据，对电缆燃烧性能进行测试，能够方便的根据实验需求改变电缆的固定位置和间距，并 且能够基于移动支架方便的调整点火单元3的位置，方便进行试验。
由于点火前就已经知道需要点火的位置，因此可以在打开壳体1的情况下手动调整点火 单元3的位置，可以在滑动杆71两端分别设置于滑动杆71端部滑动配合的光杆(图未示)， 支撑杆72与滑动杆71滑动配合后，点火单元3与支撑杆72滑动配合，滑动部分可以使用螺 栓等方式紧固，需要调整位置时，松开螺丝将点火单元3移动到固定电缆的电缆桥架2下方 即可，然后通过螺栓锁紧位置。
本领域技术人员也可以使用自动控制的方式调整点火单元3的位置，所述滑动杆71、支 撑杆72和点火单元3均可使用气缸等直线驱动结构进行驱动，具体的，在滑动杆71两侧分 别设置两根与滑动杆71垂直的光杆(图未示)，至少一个光杆上固定气缸，气缸的动力端与 滑动杆71固定连接，通过气缸的伸缩驱动滑动杆71直线运动，同样的道理，在滑动杆71上 固定驱动支撑杆72直线运动的气缸，在支撑杆72上固定设置驱动点火单元3直线运动的气 缸；此时需要注意气缸的供气管道需要使用能够伸缩的防火管，例如金属波纹管；从而不会 限制气缸跟随其固定部件发生运动，又不会被电缆的火焰点着。
进一步的，还可以在滑动杆71两端分别设置与滑动杆71滑动配合的光杆，然后在至少 一个光杆端部连接气源，光杆内部放置磁铁，将滑动杆71设置为能够跟随磁铁改变位置，通 过改变气源的压力调整磁铁位置，进而改变滑动杆71的位置实现对点火单元3的位置进行调 整；驱动支撑杆72和点火单元3运动的方式与之相同。
所述点火单元3通过管道31连通有可燃气体，同样的，其管道31也应选用阻燃的可伸 缩管，管道31上设置有控制进气量的阀门(图未示)，从而能够方便的控制火焰大小，点火 单元3端部通过电子打火的方式引燃可燃气体即可，具体技术为成熟的现有技术，本申请不 再赘述。
结合图2，所述环境控制单元包括分置于壳体1两侧的湿度控制系统41、温度控制系统 42和气体组分与压力控制系统43，并将湿度控制系统41、温度控制系统42和气体组分与压 力控制系统43设置在与电缆桥架2的固定面相邻的侧面上。
结合图3和图4，所述湿度控制系统41包括湿度探测器主机(图未示)、湿度探测器411、 加湿器(图未示)、吸附除湿器(图未示)、第一压缩机(图未示)和湿度传导管412；所述温度控制系统42包括温度探测器主机(图未示)、温度探测器421、第二压缩机(图未示) 和温度传导管422；所述气体组分与压力控制系统43包括压力探测器、真空泵、增压泵、存 储有不同气体的多个气瓶，其中至少包括分别存储有氮气、氧气、二氧化碳和一氧化碳的气瓶。所述湿度探测器411为线性电压输出式集成湿度传感器，所述温度探测器421为线型光纤感温火灾探测器，每根温度传导管在壳体1内部根据实验要求确定探测器的固定位置，并分别通过导线电连接处于壳体1外侧的湿度探测器主机和温度探测器主机，布线时应使用耐 热管或使用其他方式进行保护，所述湿度传导管412的管壁上设置有不同大小的第一孔洞， 靠近第一压缩机一端的孔径较小，远离第一压缩机一端的孔径较大；每根温度传导管422的 管壁上同样设置有不同大小的第二孔洞，靠近第二压缩机一端的孔洞面积较小，远离第二压 缩机一端的孔洞面积较大，从而借助第一孔洞和第二孔洞的尺寸实现不同位置温度和湿度的 均匀调控，提升控制精度；其管壁上孔径的大小及分布需根据输送功率及传导管选型确定。
具体的，所述第一孔洞的孔口尺寸确定方法如下：
1)计算第i个孔口处的压力Pi，
其中，P为第一压缩机的标准压力，μ为湿度传导管的沿程损失系数，L为湿度传导管的 长度，n为湿度传导管的开孔总数；
2)计算第i个孔口处的流量qi，
其中，α为气体状态系数，cg为孔口流量系数，di为第i个孔口的直径，k为等熵指数，P0为标 准大气压；
在具体计算时，所述气体状态系数
其中，M为空气的摩尔质量，R为气体常数， T为空气温度；孔口流量系数cg的取值与孔口的形状有关：圆形孔口cg＝1.0；长方形孔口 cg＝0.9；三角形状的孔口cg＝0.95；等熵指数k的大小为1.4。
3)对所有第一孔洞，其流量相等，即
q1＝q2＝…＝qi
4)确定其中一个第一孔洞的直径，并基于已知第一孔洞的直径计算其他第一孔洞的直径。
所述第二孔洞的直径的确定方法与第一孔洞相同，对应第一压缩机和湿度传导管的参数 替换为第二压缩机和温度传导管的参数。
所述光学烟密度测量单元包括分置于两个相对的侧面上的光源发生器51和光源接收器 52，根据光源接收器52接收到的光信号和光源发生器51发出的光信号的数值计算烟密度即 可。所述排烟口6设置于壳体1上表面的中间位置，排烟口6的排烟管61上还设置有风机 62，用过风机62快速将燃烧后的烟气排走。
基于以上结构，本领域技术人员应当知晓，还需要为该测试装置提供必要的电路和控制 元件使其正常工作，在本申请已经清楚介绍了工作方式的情况下，具体的控制方式为常规技 术手段。
本实施例中模拟电缆通道的温度范围为-10℃～80℃，湿度范围为0％～90％，压力范围为 50kPa～150kPa，进行环境控制的方式如下：通过湿度探测器获取壳体1内的湿度值，并将结 果反馈给湿度探测器主机，如果当前湿度低于预设的环境湿度，则控制加湿器工作直到达到 预设的环境湿度，如果当前湿度高于预设的环境湿度，则控制吸附除湿器进行除湿，直到达 到预设的环境湿度；同样的道理，当温度探测器探测到的温度过低时，温度探测器主机控制 压缩机启动进行加热，温度过高时温度探测器主机控制压缩机进行制冷；同样的道理，当压 力探测器探测到压力过低时，上位机控制增压泵增加环境压力，增压泵的进气口连接到设定 组分的气瓶出口，压力过高时，上位机控制真空泵进行降压；根据环境气体组成，气体组分 与压力控制系统43控制多个气瓶以对应的速度比向壳体1内充气，并打开排烟口6将壳体1 内原有的气体排出。所述光学烟密度测量单元同样将数据传输到上位机进行处理和计算，并 输出结果。本实施例还提供了所述电缆燃烧性能测试装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：根据模拟的电缆通道实际情况，将待测试电缆固定在电缆桥架2上，本实施例中通 过铁丝绑扎固定即可；
S2：将点火单元移动到预定的点火位置；
S3：使用环境控制单元的气体组分与压力控制系统43向壳体1内充入预定组分的气体， 同时打开排烟口6将壳体1内原有气体排出，完成后关闭排烟口6，本实施例中调整气体的 过程持续至少三分钟；
S4：通过环境控制单元的气体组分与压力控制系统43调整壳体1内的压力，当压力符合 环境要求后，停止调节壳体内的压力，持续监测壳体内的压力。
S5：通过环境控制单元的湿度控制系统41调整壳体1内的湿度，然后通过环境控制单元 的温度控制系统42调整壳体1内的温度到预设值，湿度和温度符合环境要求后，停止对环境 的调整，保持监测壳体1内的环境温湿度；
S6：打开光学烟密度测量单元；
S7：调整点火单元3的火源大小，对待测试电缆进行加热点燃，收集光学烟密度测量单 元、铠装热电偶、环境控制单元监测的温湿度数据，直到电缆完全熄灭，停止数据采集工作；
S8：打开排烟口6，排出壳体1内的烟气，然后对壳体1进行清理。
如果还需要进行其他测试，重复以上过程即可。
由于不同地区，不同海拔，不同老化程度的电缆通道环境特征差距较大。如我国海南地 区的电缆通道内，温度常年保持在60℃左右，湿度也经常处于80％左右，并且电缆通道内有 从地下渗入的沼气。在这种环境下电缆的引燃特性和燃烧性能会与东部地区如山东河南等地 (温度25℃左右，湿度40％左右，大气压力95kPa左右)，东北地区(温度10℃左右，湿度 15％左右，大气压力100kPa左右)，西藏(温度15℃左右，湿度30％左右，大气压力65kPa 左右，氧气含量占空气的15％左右)等地区存在较大的差别。部分电缆通道由于建设时间较 长，维护不当等情况，其排水系统工作不良，会导致电缆通道内的湿度相对其他电缆通道较 大。而且部分电缆通道布置在综合管廊内，其他管道内泄露的气体也会对电缆的引燃特性和 燃烧性能产生影响。
本实施例提供的测试装置及使用方法可以在不同温度，湿度，压力，气体组分条件下， 测量电缆的引燃特性和燃烧性能，探究不同环境条件对电缆的引燃特性和燃烧性能的影响。 此结果可用于研究不同地域，不同海拔，不同维护情况等多种条件影响下电缆通道内电缆的 引燃特性和燃烧性能，为今后的电缆通道防灭火系统设计，不同环境下电缆通道火灾发展情 况预测，以及相关规范的指定有一定的指导作用。
Claims (9)
1.一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，其特征在于：包括壳体，所述壳体内部分别设置有固定电缆的电缆支架、作用于电缆支架的点火单元、和改变壳体内部环境的环境控制单元；壳体内部的上层设置有光学烟密度测量单元和排烟口，所述环境控制单元能够调整壳体内部的温湿度和气体组分；
所述壳体为长方体结构，壳体内部两个相对的侧面上分别固定有多个电缆支架，所述电缆支架包括垂直于其固定面的固定杆，固定杆上固定有电缆；
所述点火单元设置于移动支架上，所述移动支架包括固定于壳体底部的滑动杆、和与滑动杆滑动配合的竖直支撑杆，所述点火单元设置于支撑杆上，所述滑动杆的两端固定于壳体的两侧，能够沿垂直自身长度的方向在壳体底部运动，所述点火单元能够沿支撑杆的长度方向改变位置。
2.根据权利要求1所述的一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，其特征在于：所述固定杆上设置有采集电缆表面温度的铠装热电偶，电缆绑扎固定在固定杆上。
3.根据权利要求1所述的一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，其特征在于：所述点火单元通过管道连通可燃气体，管道上设置有控制进气量的阀门。
4.根据权利要求1所述的一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，其特征在于：所述环境控制单元包括分置于壳体两侧的湿度控制系统、温度控制系统和气体组分控制系统；
所述湿度控制系统、温度控制系统和气体组分控制系统的固定面与电缆支架的固定面相邻；
所述湿度控制系统包括湿度探测器主机、湿度探测器、加湿器、吸附除湿器、第一压缩机和湿度传导管；所述湿度探测器采用线性电压湿度传感器多点布置；每根湿度传导管的管壁上存在不同大小的第一孔洞，近第一压缩机的一端孔径小于远第一压缩机的一端孔径。
5.根据权利要求1所述的一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，其特征在于：所述温度控制系统包括温度探测器主机、温度探测器、第二压缩机和温度传导管；所述温度探测器采用线型光纤感温火灾探测器多根布置；每根温度传导管的管壁上存在不同大小的第二孔洞，近第二压缩机的一端孔径小于远第二压缩机的一端孔径。
所述气体组分控制系统包括存储有不同气体的多个气瓶。
6.根据权利要求4所述的一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，其特征在于：所述第一孔洞的孔口尺寸确定方法如下：
1)计算第i个孔口处的压力Pi，
其中，P为第一压缩机的标准压力，μ为湿度传导管的沿程损失系数，L为湿度传导管的长度，n为湿度传导管的开孔总数；
2)计算第i个孔口处的流量qi，
其中，α为气体状态系数，cg为孔口流量系数，di为第i个孔口的直径，k为等熵指数，P0为标准大气压；
3)对所有第一孔洞，其流量相等，即
q1＝q2＝…＝qi
4)确定其中一个第一孔洞的直径，并基于已知第一孔洞的直径计算其他第一孔洞的直径。
7.根据权利要求5所述的一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，其特征在于：所述气体组分控制系统至少包括存储有氮气、氧气、二氧化碳和一氧化碳的气瓶。
8.根据权利要求1所述的一种模拟电缆隧道环境的电缆燃烧性能测试装置，其特征在于：所述光学烟密度测量单元包括分置于两个相对的侧面上的光源发生器和光源接收器，根据光源接收器接收到的光信号的强度与光源发生器发出的光信号的强度计算烟密度；
所述排烟口设置于壳体上表面的中间位置，所述排烟口的排烟管上还设置有风机。
9.权利要求1-8任一项所述的电缆燃烧性能测试装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将待测试电缆固定在电缆支架上；
S2：使用环境控制单元向壳体内充入预定组分的气体，同时打开排烟口将壳体内原有气体排出，持续至少三分钟；
S3：通过环境控制单元调整壳体内的湿度，然后通过环境控制单元调整壳体内的温度到预设值，湿度和温度符合环境要求后，关闭环境控制单元；
S4：打开光学烟密度测量单元，关闭排烟口；
S5：调整点火单元的位置和火源大小，对待测试电缆进行加热点燃，收集光学烟密度测量单元的数据，直到电缆完全熄灭，关闭光学烟密度测量单元；
S6：打开排烟口，排出壳体内的烟气，然后对壳体进行清理。
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