CN104949812A - 一种高压出线套管的测试台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高压出线套管的测试台，所述高压出线套管为外壁设有出线孔的中空套管；所述测试台包括台面、设置在所述台面上的固定框架和与所述台面相连的振动装置；所述固定框架包括长方体支撑件和分别设置在所述长方体支撑件上下两端分别设有与所述高压出线套管垂直相连的顶板以及与所述台面水平相连的底板；所述振动装置包括在所述台面下方和侧面分别设置的竖向振动组件和横向振动组件。本发明提供的用于测试电容器塔的测试台，具有采集数据准确、测试范围广、造价低和安装使用方便的优点。

Description

一种高压出线套管的测试台

技术领域

本发明涉及一种测试台，具体讲涉及一种高压出线套管的测试台。

背景技术

大量工程经验表明，高压出线套管由于设备尺寸和重量与结构强度间存在差异，地震情况下易出现类共振现象造成输电设备的损坏，因此高压出线套管是特高压变电设备抗震中需要加强的薄弱环节。所以需要提供一种测试高压出线套管抗震能力的振动台，以对设备材料强度与连接构件性能进行测试，保证输电系统的安全。

现有的高压出线套管抗震方法一般采用弹性理论假设与构件简化分析的方法确定的，由于这种计算方法简单、没有实体设备可以模拟测试，因而造成现有的方法只适用于线性特性明显的高压出线套管中。现有的具有实体设备的测试电容器塔的振动台，一般存在以下不足：1、由于夹具结构或设计参数不合理，夹具会对套管有较明显的动力放大效应，影响试验效果准确性。2、现有测试台只针对单一型号的高压出线套管，缺乏通用性，试验成本高。3、不具备综合的数据采集系统，无法同时采集关键部位的加速度、位移和应变力信息，因此无法全面的反映高压出线套管的抗震性能。4、输入波过于单一，不能够反映高压出线套管在各种不同的工况下的地震响应。5、没有充分考虑到台面输入目标谱与实际输入谱之间的误差对于试验结果的影响。

为此，需要提供一种高压出线套管的测试台，以准确采集数据、拓宽测试范围、降低造价和简化安装。

发明内容

要解决现有技术的不足，本发明提供了下述技术方案来实现的：提供一种高压出线套管的测试台，所述高压出线套管为外壁设有出线孔的中空套管；所述测试台包括台面、设置在所述台面上的固定框架和与所述台面相连的振动装置；

所述固定框架包括长方体支撑件和分别设置在所述长方体支撑件上下两端分别设有与所述高压出线套管垂直相连的顶板以及与所述台面水平相连的底板；

所述振动装置包括在所述台面下方和侧面分别设置的竖向振动组件和横向振动组件。

所述高压出线套管的外壁上设有两排或两排以上竖直排列的出线列，每列出线列竖直方向等距分布着所述出线孔。

所述长方体支撑件为由竖直设置的主件、与所述主件垂直相连的横件和设置在所述主件之间的斜件组成的框架；

所述横件组成将所述长方体支撑件分割成两层的正方形横隔面。

所述长方体支撑件外侧设有与所述主件组成三角形结构的斜撑；所述斜撑上下两端分别为与所述主件上端和底板相连的角钢。

所述顶板表面设有基座，所述基座中心位置设有固定圆形托盘的凸台；

所述圆形托盘包括与所述凸台相连的圆形钢板、与所述钢板表垂直设置的固定套以及设置在所述圆形钢板和固定套之间的筋板；

所述固定套上端设有与所述高压出线套管轴向端点配合连接的凹槽。

所述竖向振动组件包括设置在所述台面下方且与其平行设置的转轴，相邻所述转轴通过锥齿轮首尾相连组成长方形传动组件，每根所述转轴上设有至少一个偏心轮，其中至少一根所述转轴通过锥齿轮传动连接有传动轴，所述传动轴通过齿轮与电机的驱动轴相连。

所述台面靠近周边位置竖直设置有滑动立柱，所述滑动立柱穿过所述台面的部分设有直线轴承，所述直线轴承的端部设有定位件。

所述横向振动组件包括压力缸体和与所述的压力缸体活动连接的活塞组件；所述活塞组件包括活塞杆和分别设置在所述活塞杆两端的密封头和与所述台面相连的连接件；

所述压力缸体侧面设有与轴向垂直设置的油孔，所述油孔与液压源相连；

所述密封头包括与所述压力缸体开孔一端配合相连的中空凸台和缠绕在所述中空凸台侧壁上的可更换密封胶带。

所述横向振动组件分别设置在所述台面横向和纵向方向。

所述基座上设有测量所述测试台竖向加速度的加速度传感器；

所述台面上设有测量所述测试台竖向位移的位移传感器；

所述高压出线套管与固定套之间设有测量所述测试台应变应力的应变片传感器。

所述振动台附近设有输入波发生器，所述输入波发生器可以输出白噪声、标准时程波和Landers波、El-centro波。

与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有如下有益效果：

1、本申请提供的测试台采用机电一体化测试方法，可以准确的采集数据。

2、本申请提供的出线套管夹具具有动力特性优异、结构紧凑、对变压器或电抗器中出线套管固定牢靠、安装简便和外形美观的优点。

3、本申请提供的圆形托盘与顶板通过螺钉连接，对于不同规格的变压器或电抗器中出线套管可以根据需要制作相应规格的圆形托盘再与顶板连接，因此本夹具具有一定的通用性。

4、本申请提供的测试台可以同时采集加速度、位移和应变应力信息，能更加全面的反映电容器塔的抗震性能。

5、本申请提供的测试台的输入波种类多，具有白噪声、标准时程波和Landers波、El-centro波，能够准确反映电容器塔在各种不同的工况下的电容器塔的抗震能力。

6、本申请提供的测试台在标准时程波和Landers波、El-centro波之间均插入白噪声，可以测量在不同的输入工况下设备动力特性是否发生改变、是否有结构性损伤、支架与台面的螺栓连接是否有松动等。

7、本申请提供的测试台充分考虑到台面输入目标谱与实际输入谱之间的误差对于试验结果的影响，增加了试验的准确性。

8、本申请提供的高压出线套管，具有出线口设计合理的优点。

附图说明

图1为本发明提供的测试台连接示意图；

图2为本发明提供的固定框架立体示意图；

图3为本发明提供的振动台主视图；

图4为本发明提供的基座俯视图；

图5为本发明提供的竖向振动组件结构示意图；

图6为本发明提供的横向振动组件结构示意图；

图7为本发明提供的横向振动组件爆炸图；

图8为本发明提供的台面俯视图；

图9为本发明提供的高压出线套管结构示意图；

其中，1—高压出线套管、2—出线孔、3—台面、4—固定框架、5—长方体支撑件、6—顶板、7—竖向振动组件、8—横向振动组件、9—底板、10—基座、11—主件、12—横件、13—斜件、14—斜撑、15—圆形托盘、16—固定套、17—转轴、18—传动轴、19—滑动立柱、20—压力缸体、21—活塞组件、22—活塞杆、23—密封头、

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1和图2所示，一种高压出线套管的测试台，高压出线套管1为外壁设有出线孔2的中空套管；测试台包括台面3、设置在台面3上的固定框架4和与台面3相连的振动装置；

如图2所示，固定框架4设有长方体支撑件5和分别设置在长方体支撑件5上下两端分别设有与高压出线套管1垂直相连的顶板6以及与台面3水平相连的底板9；

如图1和图8所示，振动装置为在台面3下方和侧面分别设置的竖向振动组件7和横向振动组件8。

如图9所示，高压出线套管1的外壁上设有两排或两排以上竖直排列的出线列，每列出线列竖直方向等距分布着出线孔2。

如图2和图3所示，长方体支撑件5为由竖直设置的主件11、与主件11垂直相连的横件12和设置在主件11之间的斜件13组成的框架；

横件12组成将长方体支撑件5分割成两层的正方形横隔面。

长方体支撑件5外侧设有与主件11组成三角形结构的斜撑14；斜撑14上下两端分别为与主件11上端和底板9相连的角钢。

顶板6表面设有基座10，基座10中心位置设有固定圆形托盘15的凸台；

如图4所示，圆形托盘15设有与凸台相连的圆形钢板、与钢板表垂直设置的固定套16以及设置在圆形钢板和固定套16之间的筋板；

固定套16上端设有与高压出线套管1轴向端点配合连接的凹槽。

如图5所示，竖向振动组件7为设置在台面3下方且与其平行设置的转轴17，相邻转轴17通过锥齿轮首尾相连组成长方形传动组件，每根转轴上设有至少一个偏心轮，其中至少一根转轴17通过锥齿轮传动连接有传动轴18，传动轴18通过齿轮与电机的驱动轴相连。

台面3靠近周边位置竖直设置有滑动立柱19，滑动立柱19穿过台面3的部分设有直线轴承，直线轴承的端部设有定位件。

如图6和图7所示，横向振动组件8设有压力缸体20和与的压力缸体20活动连接的活塞组件21；活塞组件21包括活塞杆22和分别设置在活塞杆22两端的密封头23和与台面3相连的连接件；

压力缸体20侧面设有与轴向垂直设置的油孔，油孔与液压源相连；

密封头23包括与压力缸体20开孔一端配合相连的中空凸台和缠绕在中空凸台侧壁上的可更换密封胶带。

如图8所示，横向振动组件8分别设置在台面3横向和纵向方向。

基座10上设有测量测试台竖向加速度的加速度传感器；

台面3上设有测量测试台竖向位移的位移传感器；

高压出线套管1与固定套16之间设有测量测试台应变应力的应变片传感器。

振动台附近设有输入波发生器，输入波发生器可以输出白噪声、标准时程波和Landers波、El-centro波。

在不同输入波与竖向振动组件7、横向振动组件8振动的条件下，通过加速度传感器、位移传感器和应变片传感器测试高压出线套管的材料强度与连接构件性能。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在申请待批的本发明的权利要求保护范之内。

Claims (11)

1.一种高压出线套管的测试台，所述高压出线套管(1)为外壁设有出线孔(2)的中空套管；所述测试台包括台面(3)、设置在所述台面(3)上的固定框架(4)和与所述台面(3)相连的振动装置；其特征在于，

所述固定框架(4)包括长方体支撑件(5)和分别设置在所述长方体支撑件(5)上下两端分别设有与所述高压出线套管(1)垂直相连的顶板(6)以及与所述台面(3)水平相连的底板(9)；

所述振动装置包括在所述台面(3)下方和侧面分别设置的竖向振动组件(7)和横向振动组件(8)。

2.如权利要求1所述的测试台，其特征在于，所述高压出线套管(1)的外壁上设有两排或两排以上竖直排列的出线列，每列出线列竖直方向等距分布着所述出线孔(2)。

3.如权利要求1所述的测试台，其特征在于，所述长方体支撑件(5)为由竖直设置的主件(11)、与所述主件(11)垂直相连的横件(12)和设置在所述主件(11)之间的斜件(13)组成的框架；

所述横件(12)组成将所述长方体支撑件(5)分割成两层的正方形横隔面。

4.如权利要求3所述的测试台，其特征在于，所述长方体支撑件(5)外侧设有与所述主件(11)组成三角形结构的斜撑(14)；所述斜撑(14)上下两端分别为与所述主件(11)上端和底板(9)相连的角钢。

5.如权利要求3所述的测试台，其特征在于，所述顶板(6)表面设有基座(10)，所述基座(10)中心位置设有固定圆形托盘(15)的凸台；

所述圆形托盘(15)包括与所述凸台相连的圆形钢板、与所述钢板表垂直设置的固定套(16)以及设置在所述圆形钢板和固定套(16)之间的筋板；

所述固定套(16)上端设有与所述高压出线套管(1)轴向端点配合连接的凹槽。

6.如权利要求1所述的测试台，其特征在于，

所述竖向振动组件(7)包括设置在所述台面(3)下方且与其平行设置的转轴(17)，相邻所述转轴(17)通过锥齿轮首尾相连组成长方形传动组件，每根所述转轴上设有至少一个偏心轮，其中至少一根所述转轴(17)通过锥齿轮传动连接有传动轴(18)，所述传动轴(18)通过齿轮与电机的驱动轴相连。

7.如权利要求6所述测试台，其特征在于：所述台面(3)靠近周边位置竖直设置有滑动立柱(19)，所述滑动立柱(19)穿过所述台面(3)的部分设有直线轴承，所述直线轴承的端部设有定位件。

8.如权利要求1所述的测试台，其特征在于，所述横向振动组件(8)包括压力缸体(20)和与所述的压力缸体(20)活动连接的活塞组件(21)；所述活塞组件(21)包括活塞杆(22)和分别设置在所述活塞杆(22)两端的密封头(23)和与所述台面(3)相连的连接件；

所述压力缸体(20)侧面设有与轴向垂直设置的油孔，所述油孔与液压源相连；

所述密封头(23)包括与所述压力缸体(20)开孔一端配合相连的中空凸台和缠绕在所述中空凸台侧壁上的可更换密封胶带。

9.如权利要求8所述的测试台，其特征在于，所述横向振动组件(8)分别设置在所述台面(3)横向和纵向方向。

10.如权利要求5所述的测试台，其特征在于，

所述基座(10)上设有测量所述测试台竖向加速度的加速度传感器；

所述台面(3)上设有测量所述测试台竖向位移的位移传感器；

所述高压出线套管(1)与固定套(16)之间设有测量所述测试台应变应力的应变片传感器。

11.如权利要求1所述的测试台，其特征在于，所述振动台附近设有输入波发生器，所述输入波发生器可以输出白噪声、标准时程波和Landers波、El-centro波。