CN103344398A - 一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法 - Google Patents

一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法 Download PDF

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魏本刚
李红雷
王黎明
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Shanghai Municipal Electric Power Co
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State Grid Corp of China SGCC
Shanghai Municipal Electric Power Co
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Abstract

本发明涉及一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，该方法采用正弦扫描振动试验对在线监测装置进行振动试验，包括以下步骤：1)调整振动台保持振动台水平，将被试装置通过安装点水平固定在振动台上；2)选取至少两个检测点，并将一个检测点作为基准点；3)标准信号电路向被测装置输入正弦扫频信号，依次对被测装置进行振动响应试验和振动耐久试验，并记录振动试验结果；4)根据振动试验结果判定被试装置的振动性能。与现有技术相比，本发明方法具有较强的针对性与适用性，能够真实还原在线监测装置在工作、运输与安装过程中可能遭受的各种振动影响，从而有效检验被试装置的抗振性能。

Description

一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法
技术领域
本发明涉及一种振动试验方法，尤其是涉及一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法。
背景技术
根据国家电网公司企业标准Q/GDW540.1-2010《变电设备在线监测装置检验规范第1部分：通用检验规范》的规定，在线监测设备在正式投入使用前需要进行相关性能的调试与检验，而抗振性能试验是其中的重要环节。然而目前其相关试验的方法众多，国家在这个方面并没有相应的标准，因此如何才能有效的对在线监测装置进行振动试验一直是研究的重点。
根据施加的振动载荷的类型把振动试验分为正弦振动试验和随机振动试验两种，正弦振动试验又分为定额振动试验和正弦扫描振动试验。
通常情况下，一般装置在进行振动试验主要包括振动台以及与设备相匹配的试验方法和试验结果判定依据。在进行振动试验时，首先把相应的装置固定在振动台上，然后根据与之匹配的试验方法和试验种类对其进行振动试验，具体包括振动的方向、振动最大偏移位移、振动的频率及变化趋势、振动的持续时间、振动时装置是否运行。振动试验的结果判定，根据被试装置的种类不同主要包括装置运行时振动是否对其性能和信号指示部件产生影响、振动试验完成后装置性能是否变差、被试装置是否有固件松动和机械损坏、被试装置是否会出现外观变化。
目前，很多电气装置都有相应的振动试验方法，但是却没有针对在线监测装置的特定方法，然而在线监测装置在抗振性能方面有独特的要求，不仅在正常情形下需要较强的抗振能力，而且在工作状态下，也需要能够适应环境的振动，保证输出测量数据的准确性与稳定性。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种针对性强、测试全面、试验结果可靠的变电设备在线监测装置抗振性能试验方法
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，该方法采用正弦扫描振动试验对在线监测装置进行振动试验，包括以下步骤：
1)调整振动台保持振动台水平，将被试装置通过安装点水平固定在振动台上；
2)选取至少两个检测点，并将一个检测点作为基准点；
3)标准信号电路向被测装置输入正弦扫频信号，依次对被测装置进行振动响应试验和振动耐久试验，并记录振动试验结果；
4)根据振动试验结果判定被试装置的振动性能。
所述的振动响应试验过程中，试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，交越频率为59Hz～60Hz；在交越频率以下，设定振动的位移振幅为0.035mm；交越频率以上，设定振动的峰值加速度为5m/s2。
所述的振动响应试验具体为：
开启被测装置，通过标准信号电路在三个相互垂直的轴线方向上分别进行1次扫频，通过实时数据显示模块显示振动响应试验过程中被测装置的测量输出，并记录试验结果，判断测量输出是否在标准误差范围内，若是，则进一步根据试验结果判定被测装置振动性能是否满足要求，若否，则判定被测装置振动性能不满足要求。
所述的振动耐久试验过程中，试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，交越频率为59Hz～60Hz；在交越频率以下，设定振动的位移振幅为0.075mm；在交越频率以上，设定振动的峰值加速度为10m/s2。
所述的振动耐久试验具体为：
被测装置处于关闭状态，通过标准信号电路在三个相互垂直的轴线方向上分别进行20次扫频，记录试验结果，根据试验结果判定被测装置振动性能是否满足要求。
扫频时，扫频频率按指数规律变化。
所述的扫频频率的变化速率为1oct/min。
所述的试验结果包括被测装置的固件是否发生松动、是否存在机械损坏现象、试验后被测装置是否能准确运行。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)本发明方法能够有针对性地对在线监测装置的抗振性能进行全面的试验，有效还原在线监测装置在工作、运输、安装过程中可能遇到的各种受振情形；
2)该方法并不复杂，具有较好的可实施性；
3)本发明方法通过设定振动的位移振幅和峰值加速度等参数，测试结果稳定且准确率高，且有较强的针对性。
附图说明
图1为本发明方法的流程示意图；
图2为本发明进行振动响应试验时的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，该方法采用正弦扫描振动试验对在线监测装置进行振动试验，即将被试装置以恒定加速度或恒定振幅在标准频率范围内依次沿三条相互垂直的轴线方向作正弦振动扫频的试验，具体包括以下步骤：
1)调整振动台保持振动台水平，将被试装置通过安装点水平固定在振动台上；
2)选取至少两个检测点，检测点的选取原则是选择尽量靠近安装固定点且为刚性连接的测量点，并将一个检测点作为基准点；
3)标准信号电路向被测装置输入正弦扫频信号，依次对被测装置进行振动响应试验和振动耐久试验，并记录振动试验结果；
4)根据振动试验结果判定被试装置的振动性能。
在进行整个振动试验时，各项操作与步骤应满足以下要求：
1、基本的振动为时间的正弦函数，且被试装置的各固定点沿规定的轴线方向在平行直线上做同向运动；
2、各检测点的横向运动振幅不应超过规定振幅的±20％，峰值加速度不应超过规定峰值加速度的±15％；
3、扫频试验时，扫频速度偏差不应超过±10％；
4、振动响应试验时，应避免与被试装置接线过短以及其他可能影响装置工作状态的约束。
振动响应试验过程中，试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，交越频率为59Hz～60Hz；在交越频率以下，设定振动的位移振幅为0.035mm；交越频率以上，设定振动的峰值加速度为5m/s2。如图2所示，振动响应试验具体为：
被测装置3通过振动台2固定在操作平台1上，开启被测装置3，通过标准信号电路4在三个相互垂直的轴线方向上分别进行1次扫频，通过实时数据显示模块5显示振动响应试验过程中被测装置的测量输出，并记录试验结果，判断测量输出是否在标准误差范围内，若是，则进一步根据试验结果判定被测装置振动性能是否满足要求，若否，则判定被测装置振动性能不满足要求。
振动耐久试验过程中，试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，交越频率为59Hz～60Hz；在交越频率以下，设定振动的位移振幅为0.075mm；在交越频率以上，设定振动的峰值加速度为10m/s2。振动耐久试验具体为：
被测装置处于关闭状态，通过标准信号电路在三个相互垂直的轴线方向上分别进行20次扫频，记录试验结果，根据试验结果判定被测装置振动性能是否满足要求。
扫频时，扫频频率按指数规律变化，扫频频率的变化速率为1oct/min。
振动试验结果判定方法如下：
振动响应试验：在试验过程中，被试在线监测装置的测量及输出偏差应在相应装置标准规定的误差范围以内，且该装置的各个信号牌和指示器不应发生偏离预期的变化；试验后，装该置的固件不应发生松动，且无机械损坏现象。
振动耐久试验：试验后，被试在线监测装置应无固件松动现象，无机械损坏现象；试验后，该装置应能够正常运行且给出准确的输出数据。

Claims (8)

1.一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，其特征在于，该方法采用正弦扫描振动试验对在线监测装置进行振动试验，包括以下步骤：
1)调整振动台保持振动台水平，将被试装置通过安装点水平固定在振动台上；
2)选取至少两个检测点，并将一个检测点作为基准点；
3)标准信号电路向被测装置输入正弦扫频信号，依次对被测装置进行振动响应试验和振动耐久试验，并记录振动试验结果；
4)根据振动试验结果判定被试装置的振动性能。
2.根据权利要求1所述的一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，其特征在于，所述的振动响应试验过程中，试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，交越频率为59Hz～60Hz；在交越频率以下，设定振动的位移振幅为0.035mm；交越频率以上，设定振动的峰值加速度为5m/s2。
3.根据权利要求2所述的一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，其特征在于，所述的振动响应试验具体为：
开启被测装置，通过标准信号电路在三个相互垂直的轴线方向上分别进行1次扫频，通过实时数据显示模块显示振动响应试验过程中被测装置的测量输出，并记录试验结果，判断测量输出是否在标准误差范围内，若是，则进一步根据试验结果判定被测装置振动性能是否满足要求，若否，则判定被测装置振动性能不满足要求。
4.根据权利要求1所述的一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，其特征在于，所述的振动耐久试验过程中，试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，交越频率为59Hz～60Hz；在交越频率以下，设定振动的位移振幅为0.075mm；在交越频率以上，设定振动的峰值加速度为10m/s2。
5.根据权利要求4所述的一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，其特征在于，所述的振动耐久试验具体为：
被测装置处于关闭状态，通过标准信号电路在三个相互垂直的轴线方向上分别进行20次扫频，记录试验结果，根据试验结果判定被测装置振动性能是否满足要求。
6.根据权利要求3或5所述的一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，其特征在于，扫频时，扫频频率按指数规律变化。
7.根据权利要求6所述的一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，其特征在于，所述的扫频频率的变化速率为1oct/min。
8.根据权利要求3或5所述的一种变电设备在线监测装置抗振性能试验方法，其特征在于，所述的试验结果包括被测装置的固件是否发生松动、是否存在机械损坏现象、试验后被测装置是否能准确运行。
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