[实用新型]一种输电导线脱冰振动测试装置

说明书

本实用新型公开了一种输电导线脱冰振动测试装置。本实用新型的测试装置包括两个用于支撑输电导线的刚性框架，每个刚性框架内安装水平方向位置可调的两根竖向弹簧和竖向高度可调的两根水平弹簧；所述竖向弹簧的一端与刚性框架的横梁相连，另一端与位于刚性框架中央处的水平悬吊杆相连；所述水平弹簧的一端与刚性框架的立柱相连，另一端与水平悬吊杆相连，所述的水平悬吊杆通过连接件连接一圆形端板，该圆形端板用于与输电导线的端部固定连接。本实用新型的测试装置组装简便，移动灵活，可以放置于真实的冰雪环境下进行测试，能够模拟不同频率特性的多分裂覆冰导线在真实脱冰情况下的振动响应，为输电线路抗脱冰设计研究提供重要的参考数据。

技术领域

本实用新型涉及覆冰高压输电线路抗脱冰设计研究的测试领域，特别是一种可移动可拆装的输电导线脱冰振动测试装置。

背景技术

输电线路的导线具有轻柔、大跨的特点，属于对冰荷载较为敏感的结构。我国是输电线路冰灾较为严重的国家之一。2008年我国南方部分省市发生了严重的冰冻雨雪灾害，对电网造成了极为严重的破坏，造成了重大的经济损失。从大量冰灾下输电线路的故障统计分析来看，除了冰雪荷载增加了导线和塔的自重外，覆冰输电线路在脱冰阶段产生的大幅竖向跳跃振动和由此产生的结构不平衡张力，也是造成导线拉断甚至杆塔破坏的重要原因。由此可见，正确认识和评估覆冰输电脱冰时的动力响应和荷载效应是保障输电线路抵抗冰灾作用的重要方面。由于真型输电线路监测存在周期长，费用高，且受气候环境干扰显著等问题，因此难以快速为目前导线抗脱冰设计提供可靠数据。而现有的其他数值模拟技术均基于人为假定的脱冰方式来计算导线动力响应，因而难以反映导线真实脱冰时的响应状态。

为了解决上述研究方法的不足，有必要研发一种方便可调、易移动且能适用于复杂现场环境的试验装置，以探索导线真实脱冰时的振动响应。但目前尚未有一种测试装置，既可以模拟真型线路的频率特性，又可以反映真实环境下覆冰导线脱冰的动力行为。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种装卸方便、移动灵活、适用于各类环境下不同自振特性输电线路及不同分裂数输电导线的脱冰振动测试装置，使其能够获得真实覆冰导线脱冰时的位移和加速度等动力响应，从而为输电线路抗脱冰设计提供依据。

为此，本实用新型采用如下的技术方案：一种可移动可拆装的输电导线脱冰振动测试装置，包括两个用于支撑输电导线的刚性框架，

每个刚性框架内安装水平方向位置可调的两根竖向弹簧和竖向高度可调的两根水平弹簧；所述竖向弹簧的一端与刚性框架的横梁相连，另一端与位于刚性框架中央处的水平悬吊杆相连；所述水平弹簧的一端与刚性框架的立柱相连，另一端与水平悬吊杆相连，所述的水平悬吊杆通过连接件连接一圆形端板，该圆形端板用于与输电导线的端部固定连接；

所述刚性框架的两侧表面采用透明面板封闭，用于与输电导线相连的一侧透明面板上开有连通孔。

本实用新型通过圆形端板和水平悬吊杆将输电导线与水平弹簧和竖向弹簧相连接，可以模拟各种输电线路的自振特性，并且使得导线可以沿着水平、竖向平动以及绕着自身惯性轴的自由转动。

作为上述技术方案的补充，所述的刚性框架由两根立柱和两根横梁组成，采用单槽铝材焊接而成。

作为上述技术方案的补充，所述刚性框架的底部连接两根高度可调的支撑柱，所述支撑柱的底部连接一可滑动可固定的底部支座。

作为上述技术方案的补充，所述的底部支座上装有4个可360°转动的轮子，方便测试装置的移动；所述的4个轮子均安装有刹车装置，用于固定整个装置。

作为上述技术方案的补充，所述的支撑柱采用内外套管的结构，所述的内、外套管在管壁不同高度位置开孔，并在开孔位置处标有高度的刻度，通过内外套管的相对滑动，并采用螺栓固定内外套管的方式来实现刚性框架高度的改变，进而调节输电导线的测试高度。