[發明專利]復合絕緣子的起振風速評估方法及選型方法

有效

• 申請號: 201510411246.2
• 申請日: 2015-07-14
• 公開（公告）號: CN105004504B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 賈志東;雷云澤;朱正一;王言;周軍;鄧桃;鄧禹
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院;中國電力科學研究院;國網河北省電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01M9/00
• 分類號: G01M9/00
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司44223
• 代理人: 徐羅艷

1.復合絕緣子的起振風速評估方法，其中復合絕緣子包括芯棒以及粘結于芯棒外且一體成型的護套和多個傘裙，其特征在于：包括以下步驟：

S1、對所述復合絕緣子進行有限元仿真：施加風力于所述復合絕緣子，并獲取第一傘裙的上、下表面風壓分布云圖；當所述多個傘裙直徑不相等時，所述第一傘裙為所述多個傘裙中直徑最大的傘裙，當所述多個傘裙直徑相等時，所述第一傘裙為所述多個傘裙中的任意一個傘裙；

S2、制作加載片：選取所述下表面風壓分布云圖中包括第一傘裙邊緣的正風壓集中區，選取所述上表面風壓分布云圖中被所述正風壓集中區覆蓋的負風壓集中區，制作形狀與所述正風壓集中區或所述負風壓集中區一致的加載片，且所述加載片的外邊緣圓弧具有與所述第一傘裙相同的直徑；所述加載片為月牙狀，并且外邊緣圓弧為半圓弧；

S3、計算單位壓強形變：若所述復合絕緣子為非對稱傘型，則將所述加載片粘貼于所述第一傘裙下表面并翻轉所述復合絕緣子以使所述下表面朝上，若所述復合絕緣子為對稱傘型，則將所述加載片粘貼于傘裙朝上的表面上；然后，通過在所述加載片上加載負荷使所述第一傘裙產生形變，通過測量形變，得到所述第一傘裙在所述負荷作用下的單位壓強形變；

S4、根據單位壓強形變與起振風速之間的對應關系，將步驟S3所得的單位壓強形變代入所述對應關系，即可得到所述復合絕緣子的起振風速。

2.如權利要求1所述的起振風速評估方法，其特征在于：步驟S3中，所述加載片的外邊緣圓弧與第一傘裙邊緣對齊，所述加載片的外邊緣圓弧中點處具有用于懸掛所述負荷的懸掛點。

3.如權利要求2所述的起振風速評估方法，其特征在于：步驟S3中通過測量形變得到單位壓強形變的過程具體包括：

S31、在所述懸掛點上逐漸增加所述負荷的重量，測量得到多個對應不同重量的傘裙形變值；

S32、以重量為橫軸、傘裙形變值為縱軸，將步驟S31中的多個重量及其對應的傘裙形變值的散點圖進行線性擬合，得到形變——負荷重量關系線，并求取該形變——負荷重量關系線的斜率K；

S33、計算單位壓強形變t＝KS/g，其中S為所述加載片的面積，g為重力加速度。

4.如權利要求1或3所述的起振風速評估方法，其特征在于：步驟S4中的所述對應關系通過以下步驟推算出：

S41、選取同樣耐壓值的多個不同型號復合絕緣子分別執行步驟S1至S3，得到相應的多個單位壓強形變；對選取的多個復合絕緣子進行風洞試驗，得到相應的多個起振風速；

S42、以單位壓強形變為橫軸、起振風速為縱軸，將步驟S41中的多個單位壓強形變以及多個起振風速的散點圖進行線性擬合，得到起振風速與單位壓強形變之間的所述對應關系。

5.如權利要求1所述的起振風速評估方法，其特征在于：所述加載片的材質為塑膠或有機玻璃，且厚度為2～5mm。

6.如權利要求1所述的起振風速評估方法，其特征在于：步驟S3中所述復合絕緣子垂直于地面豎直放置以加載負荷。

7.復合絕緣子的選型方法，其特征在于：包括：

執行如權利要求1至6任一項所述的起振風速評估方法；

根據復合絕緣子應用環境的最高風速，選取根據所述起振風速評估方法評估出的起振風速大于或等于所述最高風速的復合絕緣子。