特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，该特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置包括加速度测量装置、支架、设于支架上的安装板和设于支架底下的振动台，支架设有支撑安装板的支撑梁，安装板开设有供穿墙套管穿过的安装孔，加速度测量装置包括设于振动台上的第一加速度计、设于支撑梁上的第二加速度计、设于该外套管上的第三加速度计和设于内导杆上的第四加速度计。本实用新型专利技术通过第三加速度计和第四加速度计分别对外套管和内导杆进行加速度测量，对两者的测量结果进行积分计算可得出两者的运动位移，从而根据两者的位移来计算外两者之间的相对位移，进而判断穿墙套管在地震中有无碰撞、空气间隙不足造成击穿等问题。

Extra high voltage direct current composite wall through casing internal and external shock proof test device

The utility model discloses a UHVDC wall bushing and composite seismic test device, the UHV DC composite bushing and seismic test device comprises a vibration acceleration measurement device, the mounting plate is arranged on the supporting frame and the bracket, which is arranged on the bracket under the support erection of a supporting beam supporting the mounting plate, the mounting plate is opened installation holes for wall bushing through the acceleration measuring device comprises a first acceleration arranged on the vibration table and arranged on the supporting beam of the second accelerometers, arranged in the outer tube of the third accelerometers and located on the inside of the guide rod fourth accelerometer. The utility model respectively by foreign casing with third accelerometers and fourth acceleration and the inner guide rod for acceleration measurement, measurement results of the two integral displacement can be obtained both, according to the displacement calculation of a relative displacement between the outer wall bushing, and then judge without collision, the air gap in the earthquake due to the lack of breakdown problems.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及穿墙套管抗震试验
，尤其是涉及一种特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置。
技术介绍
随着我国输变电工程向高压、超高压和特高压方向发展，直流换流站中装备了大量的关键设备，如特高压直流穿墙套管。穿墙套管由外套管和设于外套管内的内导杆组成，其中外套管包括阀厅外侧的户外套管和阀厅内侧的户内套管组成，内导杆包括阀厅外侧的户外导杆和阀厅内侧的户内导杆组成，中间通过过渡罐连成一个整体，该过渡罐通过安装板悬挂安装在阀厅墙体上。在多维地震作用下，阀厅墙体对特高压直流穿墙套管有相当的动力放大作用，因此特高压直流穿墙套管实际会受到更严苛的地震作用，需要对其进行严格的地震考核，确保其在地震中安全。目前，还没有一个专门的抗震试验装置来模拟测试工况中的穿墙套管的抗震性能。
技术实现思路
基于此，本技术在于克服现有技术的缺陷，提供一种特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，其能够模拟测试实际工况下的穿墙套管，用以确定实际工况下穿墙套管的抗震性能。其技术方案如下：一种特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，该穿墙套管包括外套管和设于所述外套管内的内导杆，包括加速度测量装置、支架、设于所述支架上的安装板和设于所述支架底下的振动台，所述支架设有支撑所述安装板的支撑梁，所述安装板开设有供穿墙套管穿过的安装孔，所述加速度测量装置包括设于所述振动台上的第一加速度计、设于所述支撑梁上的第二加速度计、设于该外套管上的第三加速度计和设于所述内导杆上的第四加速度计。在其中一个实施例中，该穿墙套管还包括过渡罐，所述外套管包括位于所 述过渡罐两端的第一套管和第二套管，所述内导杆包括位于所述过渡罐两端的第一导杆和第二导杆，所述第三加速度计和所述第四加速度计均至少为两个，所述第一套管的重心处和所述第二套管的重心处均设有所述第三加速度计，所述第一导杆的重心处和所述第二导杆的重心处均设有第四加速度计。在其中一个实施例中，所述第一套管靠近所述过渡罐的一端、所述第一套管远离所述过渡罐的一端、所述第二套管靠近所述过渡罐的一端和所述第二套管远离所述过渡罐的一端均设有所述第三加速度计。在其中一个实施例中，所述加速度测量装置还包括设于所述安装板上的第五加速度计。在其中一个实施例中，还包括位移测量装置，所述位移测量装置包括设于所述振动台上的第一位移计、设于所述支撑梁上的第二位移计和设于所述外套管上的第三位移计。在其中一个实施例中，所述第三位移计为多个，所述第一套管靠近所述过渡罐的一端、所述第一套管远离过所述过渡罐的一端、所述第一套管的重心处、所述第二套管靠近所述过渡罐的一端、所述第二套管远离过所述过渡罐的一端和所述第二套管的重心处均设有所述第三位移计。在其中一个实施例中，还包括应变测量装置，所述应变测量装置包括设于所述外套管的外表面的第一应变计和设于所述内导杆的外表面的第二应变计。在其中一个实施例中，其特征在于，所述应变计为至少两个，所述第一套管靠近所述过渡罐的一端和所述第二套管靠近所述过渡罐的一端均设有所述第一应变计，所述第一导杆靠近所述过渡罐的一端和所述第二导杆靠近所述过渡罐的一端均设有所述第二应变计。在其中一个实施例中，还包括控制器，所述振动台和所述加速度测量装置均与所述控制器电性连接。下面对前述技术方案的优点或原理进行说明：本技术提供了一种特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，其包括加速度测量装置、安装板、支架和振动台，测试的穿墙套管通过安装板固定于支架上。本技术所述的支架可设计为与实际阀厅墙体等质量、等强度， 用以模拟真实的阀厅墙体，同时支架下方设有振动台，振动台用以输出地震波，当启动振动台时，支架对振动动力进行放大并传递至穿墙套管，因而本技术从整体上去对实际工况下的穿墙套管进行模拟，其可通过加速度测量装置来测试穿墙套管在阀厅墙体的动力放大作用下的抗震性能。具体地，第一加速度计用于测定振动台台面实际输出的地震激励；第二加速度计用于测定支架对测试样品的加速度放大作用，也即是穿墙套管试验样品实际受到的地震激励，由于穿墙套管是通过安装板安装于支撑梁上，通过测量支撑梁上的加速度感应值，可以直接获得达到穿墙套管的地震激励；第三加速度计即用于测定穿墙套管在试验中的加速度响应。通过对振动台、支撑梁上和穿墙套管外表面的加速度值进行分析计算，从而确定实际工况下穿墙套管的抗震性能。同时，本技术所述的加速度测量装置还包括设于内导杆上的第四加速度计，通过第三加速度计和第四加速度计分别对外套管和内导杆进行加速度测量，对两者的测量结果进行积分计算可得出两者的运动位移，从而根据两者的位移来计算外两者之间的相对位移，进而判断穿墙套管在地震中有无碰撞、空气间隙不足造成击穿等问题。综上可知，本技术提出了一种特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置及试验方法，其能够模拟测试实际工况下的穿墙套管，用以确定实际工况下穿墙套管的抗震性能，具有较大的实用性和适用性。优选地，第三加速度计和第四加速度计分别位于外套管和内导杆的重心处，使得外套管和内导杆的测点位于同一横截面处，进而可以确定两者在同一径向的相对位移，从而可以更加准确地判断穿墙套管在地震中有无碰撞、空气间隙不足造成击穿等问题。所述第三加速度计还分别设于第一套管靠近过渡罐的一端、第一套管远离过渡罐的一端、第二套管靠近过渡罐的一端和第二套管远离过渡罐的一端。因为穿墙套管的上述位置都是地震灾害下的薄弱环节，在充分考虑测试成本的基础上，将测点设于上述位置，即可达到从整体上评估套管的抗震性能的效果。所述加速度测量装置还包括设于所述安装板上的第四加速度计，第四加速度计用于测量安装板的板外扭矩。本技术还包括位移测量装置，所述位移测量装置用于对振动台、支撑 梁和穿墙套管外表面进行位移测量。通过在本试验装置上安装加速度测量装置和位移测量装置，可以对地震激励下的穿墙套管加速度和位移进行测量，利用加速度与位移关系，可以相互校核试验结果，确保传感器测量结果的可靠性。本技术还包括应变测量装置，该应变测量装置包括设于外套管外表面的第一应变计和设于内导杆外表面的第二应变计，用以评估外套管和内导杆的应变和变形情况，从而确定测试样品的抗震强度。由于穿墙套管上与过渡罐连接的地方为抗震最薄弱的环节，在第一套管靠近过渡罐的一端和第二套管靠近过渡罐的一端布置第一应变计，在第一导杆靠近过渡罐的一端以及第二导杆靠近过渡罐的一端布置第二应变计，既可以达到测试应变的效果，又可以节省测试成本。靠近过渡罐的一端靠近过渡罐的一端本技术还包括控制器，通过控制器控制振动台启动和加速度测量装置测量，同时对所测数据进行分析计算，进而可实现对整个测试装置的自动控制与计算。附图说明图1为本技术实施例所述的穿墙套管的结构示意图；图2为本技术实施例所述的特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置的结构示意图；图3为本技术实施例所述的支架与安装板的侧向装配示意图；图4为本技术实施例所述的加速度测量装置的布置示意图；图5为本技术实施例所述的位移测量装置的布置示意图；图6为本技术实施例所述的应变测量装置的布置示意图；图7(a)为本技术实施例所述的单个应变花的布置示意图；图7(b)为本技术实施例所述的外套管上4个应变花的布置示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，该穿墙套管包括外套管和设于所述外套管内的内导杆，其特征在于，包括加速度测量装置、支架、设于所述支架上的安装板和设于所述支架底下的振动台，所述支架设有支撑所述安装板的支撑梁，所述安装板开设有供穿墙套管穿过的安装孔，所述加速度测量装置包括设于所述振动台上的第一加速度计、设于所述支撑梁上的第二加速度计、设于该外套管上的第三加速度计和设于所述内导杆上的第四加速度计。

【技术特征摘要】
1.一种特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，该穿墙套管包括外套管和设于所述外套管内的内导杆，其特征在于，包括加速度测量装置、支架、设于所述支架上的安装板和设于所述支架底下的振动台，所述支架设有支撑所述安装板的支撑梁，所述安装板开设有供穿墙套管穿过的安装孔，所述加速度测量装置包括设于所述振动台上的第一加速度计、设于所述支撑梁上的第二加速度计、设于该外套管上的第三加速度计和设于所述内导杆上的第四加速度计。2.根据权利要求1所述的特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，该穿墙套管还包括过渡罐，所述外套管包括位于所述过渡罐两端的第一套管和第二套管，所述内导杆包括位于所述过渡罐两端的第一导杆和第二导杆，其特征在于，所述第三加速度计和所述第四加速度计均至少为两个，所述第一套管的重心处和所述第二套管的重心处均设有所述第三加速度计，所述第一导杆的重心处和所述第二导杆的重心处均设有第四加速度计。3.根据权利要求2所述的特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，其特征在于，所述第一套管靠近所述过渡罐的一端、所述第一套管远离所述过渡罐的一端、所述第二套管靠近所述过渡罐的一端和所述第二套管远离所述过渡罐的一端均设有所述第三加速度计。4.根据权利要求1所述的特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，其特征在于，所述加速度测量装置还包括设于所述安装板上的第五加速度计。5.根据权利要求1所述的特高压直流复合穿墙套管内外抗震试验装置，其特征在于，还包括位移测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗兵，饶宏，卓然，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44