CN210953103U - 一种电抗器振动噪声测量试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电抗器振动噪声测量试验装置，属于电磁测量设备技术领域。技术方案：激励线圈套入铁心（1）并用线圈垫块（10）固定；夹件（4）有四个，上下各两个，平行设置在铁轭（2）水平部分的前后两侧；上夹件盖板（11）和下夹件盖板（12）各有两个，分别设置在上方和下方的夹件上，通过拉螺杆（6）连接，铁轭及铁心在高度方向上通过夹件及拉螺杆夹紧；拉板（5）设置在铁轭垂直部分的前后两侧，与夹件通过定位钉（8）固定；铁心的不同位置设置振动传感器探头。本实用新型可研究电抗器铁心振动噪声产生机理及影响因素，量化不同牌号的取向硅钢片及不同材料的非导磁垫块对电抗器振动噪声的影响并为电抗器优化设计提供数据支持。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电抗器振动噪声测量试验装置，属于电磁测量设备技术领域。
背景技术
目前，电抗器铁心的主要结构形式是由一定数量的由取向硅钢片叠积而成的铁心饼组成，铁心饼间有非导磁垫块，以形成气隙。随着电抗器容量的增加，在其运行状态下的铁心振动噪声问题越来越突出。但大型电抗器的振动噪声试验研究条件较难实现，如试验电源、测量探头的安放、电抗器的拆装等。因此，在电抗器产品上不具备研究电抗器振动噪声发生机理及其影响因素的条件，电抗器产品的优化设计缺少数据支持。
发明内容
本实用新型目的是提供一种电抗器振动噪声测量试验装置，能够模拟不同材料及设计方案的电抗器铁心结构，并易于测量获得铁心的振动噪声数据，并量化影响因素的影响因子，可基于该装置测量电抗器铁心结构的振动及噪声数据，研究电抗器铁心振动噪声产生机理及影响因素，量化不同牌号的取向硅钢片及不同材料的非导磁垫块对电抗器振动噪声的影响并为电抗器优化设计提供数据支持，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。
本实用新型的技术方案是：一种电抗器振动噪声测量试验装置，包含铁心、铁轭、激励线圈、夹件、拉板、拉螺杆、定位钉、夹件紧固螺栓、线圈垫块、上夹件盖板和下夹件盖板，激励线圈套入铁心并用线圈垫块固定；夹件有四个，上下各两个，平行设置在铁轭水平部分的前后两侧，前侧和后侧的夹件之间通过夹件紧固螺栓紧固连接；上夹件盖板和下夹件盖板各有两个，分别设置在上方和下方的夹件上，通过拉螺杆连接，铁轭及铁心在高度方向上通过夹件及拉螺杆夹紧；拉板设置在铁轭垂直部分的前后两侧，与夹件通过定位钉固定；铁心上设置振动传感器探头。
还包含底座，设置在下方的夹件的底端，底座的材质为普通钢板材料。
所述铁心由一段以上取向硅钢片叠成的铁心饼及铁心饼垫块组成；每段铁心饼都经过浸漆处理，形成整体结构，叠成铁心饼的取向硅钢片材料的牌号与设计需要相匹配；铁心饼垫块为非导磁材料，材料的硬度或弹性模量与设计需要相匹配；铁心饼高度及铁心饼垫块高度，与经过科学设计及仿真计算得出与实际产品相接近的工作磁密和电磁力等工况相匹配；振动传感器探头设置在铁心饼的不同位置。
所述铁轭由取向硅钢片叠积而成，四个角为45度斜接缝，三级步进搭接，每两片为一组，叠制完成后，由夹件夹紧；上下铁轭对应铁心的位置，铁轭与夹件之间通过绝缘垫块形成不小于5mm（毫米）的气隙。
所述拉板材料为普通钢板，拉板与铁轭之间设有薄绝缘纸板。
所述激励线圈由铜线圈、线圈端圈和线圈骨架组成，铜线圈绕制在线圈骨架的外侧，线圈端圈有两个，分别设置在铜线圈的上下两端；线圈骨架和线圈端圈都为不导磁不导电材料；激励线圈由线圈垫块支撑和固定，线圈垫块也为不导磁不导电材料。
本实用新型的有益效果是：能够模拟不同材料及设计方案的电抗器铁心结构，并易于测量获得铁心的振动噪声数据，并量化影响因素的影响因子，可基于该装置测量电抗器铁心结构的振动及噪声数据，研究电抗器铁心振动噪声产生机理及影响因素，量化不同牌号的取向硅钢片及不同材料的非导磁垫块对电抗器振动噪声的影响并为电抗器优化设计提供数据支持。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型铁轭及铁心的结构示意图；
图3是本实用激励线圈的结构示意图；
图4是本实用新型的铁轭夹紧力及铁心拉压力结构示意图；
图5是铁轭拐角45度角斜接缝形式示意图；
图6是铁轭拐角的三级步进搭接形式示意图；
图中：铁心1、铁轭2、铜线圈3、夹件4、拉板5、拉螺杆6、底座7、定位钉8、夹件紧固螺栓9、线圈垫块10、上夹件盖板11、下夹件盖板12、铁心饼垫块13、线圈端圈14、线圈骨架15。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型技术方案作进一步详细的说明。
一种电抗器振动噪声测量试验装置，包含铁心1、铁轭2、激励线圈、夹件4、拉板5、拉螺杆6、定位钉8、夹件紧固螺栓9、线圈垫块10、上夹件盖板11和下夹件盖板12，激励线圈套入铁心1并用线圈垫块10固定；夹件4有四个，上下各两个，平行设置在铁轭2水平部分的前后两侧，前侧和后侧的夹件4之间通过夹件紧固螺栓9紧固连接；上夹件盖板11和下夹件盖板12各有两个，分别设置在上方和下方的夹件4上，通过拉螺杆6连接，铁轭2及铁心1在高度方向上通过夹件4及拉螺杆6夹紧；拉板5设置在铁轭2垂直部分的前后两侧，与夹件4通过定位钉8固定；铁心1上设置振动传感器探头。
还包含底座7，设置在下方的夹件4的底端，底座7的材质为普通钢板材料。
所述铁心1由一段以上取向硅钢片叠成的铁心饼及铁心饼垫块13组成；每段铁心饼都经过浸漆处理，形成整体结构，叠成铁心饼的取向硅钢片材料的牌号与设计需要相匹配；铁心饼垫块13为非导磁材料，材料的硬度或弹性模量与设计需要相匹配；铁心饼高度及铁心饼垫块13高度，与经过科学设计及仿真计算得出与实际产品相接近的工作磁密和电磁力等工况相匹配；振动传感器探头设置在铁心饼的不同位置。
所述铁轭2由取向硅钢片叠积而成，四个角为45度斜接缝，三级步进搭接，每两片为一组，叠制完成后，由夹件4夹紧；上下铁轭2对应铁心1的位置，铁轭2与夹件4之间通过绝缘垫块形成不小于5mm的气隙。
所述拉板5材料为普通钢板，拉板5与铁轭2之间设有薄绝缘纸板。
所述激励线圈由铜线圈3、线圈端圈14和线圈骨架15组成，铜线圈3绕制在线圈骨架15的外侧，线圈端圈14有两个，分别设置在铜线圈3的上下两端；线圈骨架15和线圈端圈14都为不导磁不导电材料；激励线圈由线圈垫块10支撑和固定，线圈垫块10也为不导磁不导电材料。
在实际应用中，本实用新型的使用步骤如下：
①将试验装置装配好；
②将噪声测量探头放在设定好的位置；
③给激励线圈加电，根据不同工作磁密对应的电压加激励，用激光测振仪器测量铁心饼不同位置的振动位移情况，并测量噪声；
④调节拉螺杆，在不同铁心柱压紧力条件下测量振动位移及噪声；还可根据材料特性，制作不同材料的铁心饼及铁心饼垫块进行测量试验；
⑤整理实验数据，分析振动噪声影响因素，量化影响因子。
铁心饼结构是经过科学设计及仿真计算才得出的，其运行工况与实际的电抗器产品运行工况接近，如铁心工作磁密，铁心饼的拉压应力、电磁力等。
测量时，要先给激励线圈施加激励至额定电压，给铁心及铁轭退磁，再进行不同工况条件下的振动噪声测量实验。
可通过调节拉螺杆螺母及释放上夹件夹紧力实现在铁心高度方向的压紧力大小调节，通过改变夹紧力、压力、工作磁密、材料等因素及条件，可量化得出其对电抗器振动噪声的影响，以找到最小振动噪声运行状态所对应的压紧力。
Claims (6)
1.一种电抗器振动噪声测量试验装置，其特征在于：包含铁心（1）、铁轭（2）、激励线圈、夹件（4）、拉板（5）、拉螺杆（6）、定位钉（8）、夹件紧固螺栓（9）、线圈垫块（10）、上夹件盖板（11）和下夹件盖板（12），激励线圈套入铁心（1）并用线圈垫块（10）固定；夹件（4）有四个，上下各两个，平行设置在铁轭（2）水平部分的前后两侧，前侧和后侧的夹件（4）之间通过夹件紧固螺栓（9）紧固连接；上夹件盖板（11）和下夹件盖板（12）各有两个，分别设置在上方和下方的夹件（4）上，通过拉螺杆（6）连接，铁轭（2）及铁心（1）在高度方向上通过夹件（4）及拉螺杆（6）夹紧；拉板（5）设置在铁轭（2）垂直部分的前后两侧，与夹件（4）通过定位钉（8）固定；铁心（1）上设置振动传感器探头。
2.根据权利要求1所述的一种电抗器振动噪声测量试验装置，其特征在于：还包含底座（7），设置在下方的夹件（4）的底端，底座（7）的材质为普通钢板材料。
3.根据权利要求1所述的一种电抗器振动噪声测量试验装置，其特征在于：所述铁心（1）由一段以上取向硅钢片叠成的铁心饼及铁心饼垫块（13）组成；每段铁心饼都经过浸漆处理，形成整体结构；铁心饼垫块（13）为非导磁材料。
4.根据权利要求1所述的一种电抗器振动噪声测量试验装置，其特征在于：所述铁轭（2）由取向硅钢片叠积而成，四个角为45度斜接缝，三级步进搭接，每两片为一组，叠制完成后，由夹件（4）夹紧；上下铁轭（2）对应铁心（1）的位置，铁轭（2）与夹件（4）之间通过绝缘垫块形成不小于5mm的气隙。
5.根据权利要求1所述的一种电抗器振动噪声测量试验装置，其特征在于：所述拉板（5）材料为普通钢板，拉板（5）与铁轭（2）之间设有薄绝缘纸板。
6.根据权利要求1所述的一种电抗器振动噪声测量试验装置，其特征在于：所述激励线圈由铜线圈（3）、线圈端圈（14）和线圈骨架（15）组成，铜线圈（3）绕制在线圈骨架（15）的外侧，线圈端圈（14）有两个，分别设置在铜线圈（3）的上下两端；线圈骨架（15）和线圈端圈（14）都为不导磁不导电材料；激励线圈由线圈垫块（10）支撑和固定，线圈垫块（10）也为不导磁不导电材料。
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|---|---|---|---|---|
| CN111947872A (zh) * | 2020-08-05 | 2020-11-17 | 国网河北省电力有限公司沧州供电分公司 | 电抗器铁芯材料振动特性测试平台及测试方法 |
| CN114216635A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-03-22 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 并联电抗器拉紧螺杆影响振动和噪声的试验装置、方法 |
| CN114388255A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-22 | 保定天威保变电气股份有限公司 | 三相心式电抗器铁心柱高度调节方法 |
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2019
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