CN104359641A - 一种在线监测装置抗振性能的试验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在线监测装置抗振性能的试验方法，包括3个步骤：采用正弦扫描振动试验的方式进行振动试验，设定试验参数；试验参数包括试验频率扫描范围和交越频率；对被测在线监测装置，分别进行振动响应试验和振动耐久试验；根据振动响应试验和振动耐久试验的试验数据进行振动响应试验结果判定和振动耐久试验结果判定。本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，具有可有针对性的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、运输和安装过程中可能遇到的各种受振情形、试验过程简单、试验结论可靠性高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种在线监测装置抗振性能的试验方法。
背景技术
根据国家电网公司企业标准Q/GDW 540.1-2010《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。振动试验主要包括在装置运行情况下的试验和装置未运行情况下的试验。
目前，很多电气装置都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。而且，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。因此，就迫切需要研究出一种能够在线监测装置抗振性能的试验方法，专门针对在线监测装置进行抗振试验。
发明内容
本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种在线监测装置抗振性能的试验方法，以能够有针对性的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、运输和安装过程中可能遇到的各种受振情形。
本发明为解决技术问题采用以下技术方案。
一种在线监测装置抗振性能的试验方法，其特点是，包括以下几个步骤：
步骤1：采用正弦扫描振动试验的方式进行振动试验，设定试验参数；所述试验参数包括试验频率扫描范围和交越频率；
步骤2：对被测在线监测装置，分别进行振动响应试验和振动耐久试验；
步骤3：根据振动响应试验和振动耐久试验的试验数据进行振动响应试验结果判定和振动耐久试验结果判定。根据各试验结果判定被试装置的抗振性能的合格性。
本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法的结构特点也在于：
所述步骤1中，所述试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，所述交越频率为59Hz～60Hz。
所述步骤2中，所述振动响应试验的试验方法为：试验时，被测在线监测装置处于运行状态；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。在三个轴线方向上(即上下，左右，前后)分别进行1次扫频，共3轮扫频；扫频过程中频率连续变化，且按指数规律变化，速率为1oct/min。
所述步骤2中，所述振动耐久试验的试验方法为：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；在三个轴线方向上分别进行20次扫频，共60次扫频；扫频过程中频率连续变化，且按指数规律变化，速率为1oct/min。
所述步骤3中，所述振动响应试验结果判定的合格判定方法为：在试验过程中，被测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，且该被测在线监测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，装被测在线监测装置的固件不应发生松动，且无机械损坏现象。
所述步骤3中，所述振动耐久试验结果判定的合格判定方法为：试验后，被测在线监测装置应无固件松动现象，无机械损坏现象；试验后，该被测在线监测装置应能够正常运行且给出准确的输出数据；振动耐久试验结果判定方法为：试验后，被测在线监测装置应无固件松动现象，无机械损坏现象；试验后，该被测在线监测装置应能够正常运行且给出准确的输出数据。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，先采用正弦扫描振动试验的方式进行振动试验，设定试验参数；再分别进行振动响应试验和振动耐久试验；最后根据各试验结果判定被试装置的抗振性能的合格性。
该方法能够有针对性的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，而且该方法相对简单，具有较好的可实施性。相比于其他试验方法，此方法更具针对性，试验得到的结论更加可靠。
本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，具有可有针对性的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、运输和安装过程中可能遇到的各种受振情形、试验过程简单、试验结论可靠性高等优点。
附图说明
图1为本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法的流程图。
图2为本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法的振动试验台的示意图。
图3为本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法的振动响应试验时的示意图。
图1-3中标号为：1被测在线监测装置，2振动台，3试验操作平台，4标准信号电路，5实时数据显示器。
以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。
具体实施方式
参见附图1-3，本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，包括以下几个步骤：
步骤1：采用正弦扫描振动试验的方式进行振动试验，设定试验参数；所述试验参数包括试验频率扫描范围和交越频率；
步骤2：对被测在线监测装置，分别进行振动响应试验和振动耐久试验；
步骤3：根据振动响应试验和振动耐久试验的试验数据进行振动响应试验结果判定和振动耐久试验结果判定。根据各试验结果判定被试装置的抗振性能的合格性。
所述步骤1中，所述试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，所述交越频率为59Hz～60Hz。
所述步骤2中，所述振动响应试验的试验方法为：试验时，被测在线监测装置处于运行状态；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。在三个轴线方向上(即上下，左右，前后)分别进行1次扫频，共3轮扫频；扫频过程中频率连续变化，且按指数规律变化，速率为1oct/min。
所述步骤2中，所述振动耐久试验的试验方法为：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；在三个轴线方向上分别进行20次扫频，共60次扫频；扫频过程中频率连续变化，且按指数规律变化，速率为1oct/min。
所述步骤3中，所述振动响应试验结果判定的合格判定方法为：在试验过程中，被测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，且该被测在线监测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，装被测在线监测装置的固件不应发生松动，且无机械损坏现象。
所述步骤3中，所述振动耐久试验结果判定的合格判定方法为：试验后，被测在线监测装置应无固件松动现象，无机械损坏现象；试验后，该被测在线监测装置应能够正常运行且给出准确的输出数据；振动耐久试验结果判定方法为：试验后，被测在线监测装置应无固件松动现象，无机械损坏现象；试验后，该被测在线监测装置应能够正常运行且给出准确的输出数据。
如图1所示，在线监测装置抗振性能的试验方法包括3个步骤：(1)先设定试验参数：试验频率扫描范围和交越频率；(2)分别进行振动响应试验和振动耐久试验；(3)进行振动响应试验结果判定和振动耐久试验结果判定。
振动响应试验是指在装置运行情况下对装置进行振动扫频，试验其在环境振动的情形下是否能够正常工作，即试验其对环境振动的响应。
振动耐久试验是指在装置未运行的情况下对装置进行振动扫频，试验其耐受运输过程中以及安装过程中可能会受到的振动的能力。
本发明的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，具有以下两个特点：1)本方法能够有效针对在线监测装置抗振性能进行全面的试验，考察在线监测装置在工作和非工作状态下可能遭受的抗振性能的考验；2)本方法具有较好的可实施性，相比通用的试验方法，此方法有针对性，结果也更加可靠。
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。
试验前如附图2所示，将被测在线监测装置1固定在振动台2上，振动台2位于试验操作平台3上；被测在线监测装置1上连接有标准信号电路4和实时数据显示器5。
选取合适的测量点，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；选取基准点，从检测点中选出一个点作为控制试验条件的测量点。
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：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。在三个轴线方向上(即上下，左右，前后)分别进行1次扫频，共3轮扫频，扫频过程中频率连续变化，且按指数规律变化，速率为1oct/min。试验持续时间约为24min，即扫频循环约为8min。试验时，被试在线监测装置应处于运行中，按照相应的技术条件交替进行测量和待机，如附图3，其中通过实时数据显示模块比对被试在线监测装置性能是否满足要求。
振动耐久试验：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。在三个轴线方向上分别进行20次扫频，共60次扫频，扫频过程中频率连续变化，且按指数规律变化，速率为1oct/min。试验的持续时间约为480min，即一次扫频循环约为8min。
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。
以上的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种在线监测装置抗振性能的试验方法，其特征是，包括以下几个步骤：
步骤1：采用正弦扫描振动试验的方式进行振动试验，设定试验参数；所述试验参数包括试验频率扫描范围和交越频率；
步骤2：对被测在线监测装置，分别进行振动响应试验和振动耐久试验；
步骤3：根据振动响应试验和振动耐久试验的试验数据进行振动响应试验结果判定和振动耐久试验结果判定。
2.根据权利要求1所述的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，其特征是，所述步骤1中，所述试验频率扫描范围为10Hz～160Hz，所述交越频率为59Hz～60Hz。
3.根据权利要求1所述的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，其特征是，所述步骤2中，所述振动响应试验的试验方法为：试验时，被测在线监测装置处于运行状态；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。在三个轴线方向上分别进行1次扫频，共3轮扫频；扫频过程中频率连续变化，且按指数规律变化，速率为1oct/min。
4.根据权利要求1所述的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，其特征是，所述步骤2中，所述振动耐久试验的试验方法为：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；在三个轴线方向上分别进行20次扫频，共60次扫频；扫频过程中频率连续变化，且按指数规律变化，速率为1oct/min。
5.根据权利要求1所述的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，其特征是，所述步骤3中，所述振动响应试验结果判定的合格判定方法为：在试验过程中，被测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，且该被测在线监测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，装被测在线监测装置的固件不应发生松动，且无机械损坏现象。
6.根据权利要求1所述的一种在线监测装置抗振性能的试验方法，其特征是，所述步骤3中，所述振动耐久试验结果判定的合格判定方法为：试验后，被测在线监测装置应无固件松动现象，无机械损坏现象；试验后，该被测在线监测装置应能够正常运行且给出准确的输出数据。振动耐久试验结果判定方法为：试验后，被测在线监测装置应无固件松动现象，无机械损坏现象；试验后，该被测在线监测装置应能够正常运行且给出准确的输出数据。
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