[发明专利]一种特高压瓷套管连接弯曲刚度测试装置及安装测试方法

权利要求书

1.一种特高压瓷套管连接弯曲刚度测试装置，所述测试装置包括锚固系统、支撑系统、加载系统和测量系统，其特征在于：

所述锚固系统包括位于地面向地面下方凹出的地槽(13)、与地面平行放置的锚固板(1、2)、锚杆(3)和锚固螺栓(4)；

所述支撑系统包括II型支撑框架(6)和一字型支撑主梁(5)；

所述加载系统包括固定于所述支撑主梁(5)上的加载支架(7)，一端连接瓷套管(14)顶端通过加载支架(7)得到支撑的钢丝绳(10)，连接于所述钢丝绳(10)另一端的秤盘(11)，和加载块(9)；

所述测量系统包括电子吊秤(8)和千分表(12)。

2.如权利要求1所述的一种特高压瓷套管连接弯曲刚度测试装置，其特征在于锚固板的表面为矩形，所述矩形四个直角处分别设置供所述锚杆(3)穿过的锚孔；所述锚杆(3)的下端设有锤形卡块(19)，所述卡块(19)与所述地槽(13)配合使用。

3.如权利要求1所述的一种特高压瓷套管连接弯曲刚度测试装置，其特征在于所述II型支撑框架(6)沿中心轴呈左右对称结构，所述支撑框架(6)包括平行设置的框架柱(20)、连接所述框架柱(20)的框架梁(22)，和位于所述框架柱(20)底部的加劲肋(21)；所述支撑主梁(5)的两端分别通过垫梁(23)和丝杠固定于II型支撑框架(6)中心轴线位置框架梁(22)的下表面处。

4.如权利要求1所述的一种特高压瓷套管连接弯曲刚度测试装置，其特征在于所述加载支架(7)包括与所述支撑主梁(5)垂直连接的长丝杠(16)，通过螺纹方式固定于所述长丝杠(16)上的角钢(15)，所述角钢(15)呈型布置，两角钢(15)之间设有定滑轮(18)，所述定滑轮(18)通过短丝杠(17)与所述角钢(15)连接。

5.如权利要求4所述的一种特高压瓷套管连接弯曲刚度测试装置，其特征在于所述定滑轮(18)的高度可随角钢(15)在长丝杠(16)上的位置变化而变化。

6.如权利要求1所述的一种特高压瓷套管连接弯曲刚度测试装置，其特征在于所述加载支架(7)通过所述定滑轮(18)支撑钢丝绳(10)。

7.一种如权利要求1所述测试装置的安装方法，其特征在于所述安装方法包括如下步骤：

步骤一：锚固系统的安装

将锚杆锤形卡块的短向放入地槽中，再将其转向90°；

将下锚固板和上锚固板依次放置，锚固板之间用垫铁填实，通过锚固螺栓拧紧锚杆使锚固板锚固于地面；

步骤二：支撑系统的安装

将两支撑框架平行放置且固定于地面，支撑主梁的两端分别锚固于两支撑框架的中心轴线位置框架梁的下表面处；

步骤三：加载系统的安装

将四根长丝杠成四边形布置垂直固定于所述支撑主梁上；

角钢开有两个孔洞的边翼缘通过螺纹方式固定于所述长丝杠上，两个角钢成型布置；

将定滑轮通过短丝杠固定于两个角钢中间位置；

钢丝绳一端连接瓷套管的顶部，另一端通过定滑轮连接秤盘，瓷套管与定滑轮之间的钢丝绳与地面平行；通过调整放入秤盘中加载块的重量调节对瓷套管的加载力；

步骤四：测量系统的安装

电子吊秤安装于瓷套管和定滑轮之间的钢丝绳中间，用于测量加载力；

千分表安装于需要测量转角的瓷套管上，用于测量瓷套管转角。

8.一种利用如权利要求1所述测试装置的测试特高压瓷套管弯曲刚度的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

1)弯曲矩M计算

M＝P·L    (1)

式中：

M-瓷套与法兰连接处的弯矩；

P-加载重量，通过电子吊秤直接读取，单位N；

L-瓷套顶部到法兰连接部位的距离；

2)转角θ计算

θ=ΔuH=u1-μ2H---(2)]]>

式中：

u₁-法兰盘顶部的位移；

u₂-法兰盘底部的位移；

Δu-法兰盘顶部的位移与底部的位移的差值；

H-瓷套与法兰连接处胶装部位的高度；

3)瓷套与法兰连接弯曲刚度K_c′计算

Kc′=Mθ=P·Lθ---(3)]]>