可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的制作方法

1.本发明涉及三支柱绝缘子试验技术领域，尤其涉及一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置。


背景技术：

2.三支柱绝缘子作为绝缘支撑结构广泛应用于输电系统中。其暴露在室外，工作的环境恶劣，常常会面临温度的剧烈变化。并且由于环境等因素引起的振动对绝缘子的机械强度考验加剧，高频振动会引起局部缺陷的恶化，使微小的缺陷也可能会造成重大的事故，近年来由于机械强度问题引发的三支柱绝缘子断裂甚至折断的事故屡见不鲜。因此，评估温度、振动耦合作用对三支柱绝缘子影响程度，获得在不同频率振动下三支柱绝缘子的机械寿命及应力分布对指导绝缘子的结构优化、评估三支柱绝缘子可靠性等具有重要意义。
3.对于现有的三支柱绝缘子试验装置中，大部分着眼于三支柱绝缘子的机械拉伸、断裂应力等方面，往往忽略了对三支柱绝缘子振动机械强度的校核。同时，试验装置中很少考虑到温度对于三支柱绝缘子的影响。因此，三支柱绝缘子的机械强度校核不全面，需要针对振动因素研究三支柱绝缘子。
4.在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置，同时测试变温下的振动机械强度。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.本发明的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置包括，
8.支撑平台，
9.三支柱绝缘子，其经由固定结构固定于所述支撑平台，
10.陶瓷加热环，其环绕所述三支柱绝缘子以模拟环境温度，
11.温控装置，其连接所述陶瓷加热环以调节模拟的所述环境温度，
12.连接结构，其多个方向连接所述三支柱绝缘子，
13.激振仪，其经由所述连接结构在预定方向上激振所述三支柱绝缘子。
14.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，所述支撑平台为铝合金承重固定平台。
15.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，所述支撑平台质量大于50kg。
16.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，在所述激振仪作用下，所述支撑平台振动幅度低于三支柱绝缘子振动幅度的1％。
17.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，所述固定结构包括螺
栓。
18.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，所述固定结构为环形结构，其直径为200mm。
19.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，所述陶瓷发热环加热环直径200mm。
20.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，所述连接结构包括多向接头，所述多向接头通过弹性钢材多方向连接。
21.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，所述激振仪经由连接杆连接所述多向接头。
22.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置中，所述连接结构使得激振仪垂直或平行于所述三支柱绝缘子。
23.在上述技术方案中，本发明提供的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置，具有以下有益效果：本发明所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置可以在实现恒温和变温条件下的三支柱绝缘子振动试验，模拟实际工况中三支柱绝缘子可能面临的风险。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置一个实施例的结构示意图；
26.图2是可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
27.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图1至图2，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
28.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
29.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特
定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
35.在一个实施例中，如图1所示，可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置包括，
36.支撑平台1，
37.三支柱绝缘子3，其经由固定结构2固定于所述支撑平台1，
38.陶瓷加热环4，其环绕所述三支柱绝缘子3以模拟环境温度，
39.温控装置8，其连接所述陶瓷加热环4以调节模拟的所述环境温度，
40.连接结构5，其多个方向连接所述三支柱绝缘子3，
41.激振仪7，其经由所述连接结构5在预定方向上激振所述三支柱绝缘子3。
42.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述支撑平台1为铝合金承重固定平台。
43.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述支撑平台1质量大于50kg，大小为直径50cm以上。
44.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，在所述激振仪7作用下，所述支撑平台1振动幅度低于三支柱绝缘子3振动幅度的1％。
45.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述固定结构2包括螺栓，采用8个螺栓，螺栓为四面环绕形式，保证各个方向上连接的稳定，振动时绝缘子不会脱落。
46.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述固定结构2为环形结构，其直径为200mm，高度20mm。
47.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述陶瓷发热环加热环4直径200mm，长度为50mm，可以实现绝缘子中部的全部加热。
48.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述连接
结构5包括多向接头，所述多向接头通过弹性钢材多方向连接。
49.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述激振仪7经由连接杆6连接所述多向接头。
50.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述连接结构5使得激振仪7垂直或平行于所述三支柱绝缘子3。
51.在一个实施例中，所述陶瓷加热环4直径大于绝缘子，模拟环境温度；所述连接结构5通过弹性钢材连接，可多个方向连接；所述激振仪7用于产生频率可调的振动输出；所述温控装置8采用pid控制器，控制恒温和变温速率。
52.在一个实施例中，平台底部进行磨砂处理，增大稳定性。
53.在一个实施例中，固定结构2采用螺栓固定，可实现多直径绝缘子的固定，螺栓长度选为80mm。
54.在一个实施例中，所述陶瓷加热环4模拟环境温度，采用圆环形陶瓷远红外发热器。
55.在一个实施例中，所述连接结构5通过弹性钢材连接，可多个方向连接；连接处采用三向接头，可以垂直和平行于绝缘子连接，连接杆6采用高强度加长对接螺栓双头螺丝连接杆6。
56.在一个实施例中，所述激振仪7为模态激振器，实现可调频率的振动输出。进一步地，模态激振器实现10hz至10khz振动输出。
57.在一个实施例中，温控装置8包括pid控制器，控制恒温和变温速率，pid控制器为双重pid温控器，准确调控温度。例如奥托尼克斯双重pid温控器。
58.在一个实施例中，如图2所示，可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置包括，
59.支撑平台1，
60.三支柱绝缘子3，其经由固定结构2固定于所述支撑平台1，
61.陶瓷加热环4，其环绕所述三支柱绝缘子3以模拟环境温度，
62.温控装置8，其连接所述陶瓷加热环4以调节模拟的所述环境温度，
63.连接结构5，其多个方向连接所述三支柱绝缘子3，
64.激振仪7，其经由所述连接结构5在预定方向上激振所述三支柱绝缘子3。
65.固定螺栓9，其可以和地面预设的螺孔连接，固定平台。
66.所述的一种可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置的优选实施例中，所述支撑平台1为改进后的铝合金承重固定平台，大小合适，底部能够固定在地面，保持实验模拟过程中平台的稳定，进一步减小平台的振动。
67.工业实用性
68.本发明所述的可变温的三支柱绝缘子振动模拟测试装置可以在三支柱绝缘子振动中使用。
69.最后应该说明的是：所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
70.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所
描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。