[发明专利]并联电抗器拉紧螺杆影响振动和噪声的试验装置、方法

说明书

本发明属于涉及电力技术领域，特别是涉及并联电抗器拉紧螺杆影响振动和噪声的试验装置、方法，装置包括：应变传感器、振动传感器和声级计、微处理器；微处理器根据应变传感器、振动传感器和声级计采集的拉紧螺杆的拉紧力、上铁轭、铁芯、旁轭、油箱表面的振动信号以及噪声测点的噪声信号计算得到拉紧螺杆的合格预压紧力值；所述应变传感器、振动传感器和声级计分别与微处理器连接，可以自动测试拉紧螺杆的预压紧力值。本发明的方法可以根据应变传感器准确测量拉紧螺杆地预压紧力值，通过振动传感器和声级计可以准确测量不同预压紧力下并联电抗器的振动和噪声，通过对比分析可以得到合格的拉紧螺杆的预压紧力值。

技术领域

本发明属于涉及电力技术领域，特别是涉及并联电抗器拉紧螺杆影响振动和噪声的试验装置、方法。

背景技术

随着我国特高压输电系统的深入发展，并联电抗器在电力系统中的应用越来越多，其安全稳定的运行对整个电力系统的稳定运行具有重要意义。由于特殊的铁心结构和工作方式，并联电抗器在工作时的噪声和振动水平比较大，这不仅会产生噪声污染，还会影响电抗器的使用寿命和电力系统的长期可靠运行。因此研究并联电抗器的振动噪声问题对于研制低噪声电抗器，提高电抗器性能具有重要科学意义。

并联电抗器振动和噪声的产生原因有很多方面，主要包括铁心材料的磁致伸缩、铁心饼间的电磁力和绕组的洛伦兹力。电抗器在制造过程中会采用拉紧螺杆紧固铁心，通过调节拉紧螺杆的拉紧力，从而调节铁心受到的压紧力，这会影响硅钢片的磁特性，进而影响电抗器的振动特性。但目前的研究均未考虑拉紧螺杆外加的压紧力对硅钢片磁特性的影响，更没有分析其对并联电抗器振动的影响。

发明内容

针对以上问题，本发明提供并联电抗器拉紧螺杆影响振动和噪声的试验装置、方法，调节拉紧螺杆的预压紧力，通过振动传感器和声级计可以测量不同预压紧力下并联电抗器的振动和噪声，通过对比分析可以得到最优的拉紧螺杆的预压紧力值，为并联电抗器的设计提供参考和依据。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

并联电抗器拉紧螺杆影响振动和噪声的试验装置，包括并联电抗器，所述并联电抗器包括拉紧螺杆、上铁轭、铁芯、旁轭、油箱；还包括应变传感器、振动传感器和声级计、微处理器；所述应变传感器固定安装在并联电抗器的拉紧螺杆的中心位置，用于采集拉紧螺杆的拉紧力；所述振动传感器设置若干个，分别安装在上铁轭、铁芯、旁轭、油箱的表面，用于分别采集上铁轭、铁芯、旁轭、油箱表面的振动信号；所述声级计用于采集噪声测点的噪声信号；所述微处理器用于根据应变传感器、振动传感器和声级计采集的拉紧螺杆的拉紧力、上铁轭、铁芯、旁轭、油箱表面的振动信号以及噪声测点的噪声信号计算得到拉紧螺杆的合格预压紧力值；所述应变传感器、振动传感器和声级计分别与微处理器连接。

优选地，所述应变传感器为光纤。

优选地，所述振动传感器为光纤。

优选地，还包括存储模块，所述存储模块与微处理器连接，用于存储微处理器采集的应变传感器、振动传感器和声级计的信号以及拉紧螺杆的合格预压紧力值的计算结果。

优选地，还包括声光提示模块，所述声光提示模块与微处理器连接，用于在拉紧螺杆的预压紧力值的结果不符合要求时发出提示。

并联电抗器拉紧螺杆影响振动和噪声的试验方法，包括以下步骤：

S1：在并联电抗器的拉紧螺杆的中心位置安装应变传感器，在上铁轭、铁芯、旁轭、油箱的表面分别安装若干个振动传感器；

S2：设置若干个噪声测点；

S3：变压器空载运行；

S4：采集若干个振动传感器的振动信号，得到所有振动信号幅值的最大值Z_max；