[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于架空輸電線路舞動模擬的試驗平臺

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210442159.3
• 申請日: 2022-04-25
• 公開（公告）號: CN114812995A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高思航;陳怡多;趙俊;段涵;向艷林;黃央;曾錫松;馮少軒;周杰;蘭文宇
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于架空輸電線路舞動模擬的試驗平臺，屬于架空輸電線路舞動模型試驗領(lǐng)域。該試驗平臺包括輸電線路縮比模型和舞動機(jī)，通過舞動機(jī)來使輸電線路縮比模型實現(xiàn)雙自由度舞動模擬；舞動機(jī)包括橫向往復(fù)電機(jī)、縱向往復(fù)電機(jī)、調(diào)頻調(diào)速器和調(diào)壓調(diào)速器；調(diào)頻調(diào)壓器用于控制橫向往復(fù)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，調(diào)壓調(diào)速器用于控制縱向往復(fù)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；通過電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制實現(xiàn)對不同舞動頻率的模擬。本發(fā)明解決了現(xiàn)有輸電線路舞動模擬裝置功能單一問題，能夠?qū)崿F(xiàn)自然環(huán)境下輸電線不同頻率、不同舞動形式的模擬，以滿足實驗室各種輸電線路舞動研究需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于架空輸電線路舞動模型試驗領(lǐng)域，涉及一種應(yīng)用于架空輸電線路舞動模擬的試驗平臺。

背景技術(shù)

輸電線路舞動是指輸電線沿圓周方向覆冰不均勻的架空導(dǎo)線在側(cè)向風(fēng)力作用下產(chǎn)生的低頻、大幅度自激振動現(xiàn)象。輸電線路舞動常導(dǎo)致線路上各種器件及設(shè)備的折損，嚴(yán)重時容易引起輸電線路相間閃絡(luò)，造成線路跳閘停電或引起導(dǎo)線斷股、桿塔倒塌等事故，嚴(yán)重威脅電力輸電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，防舞動研究對國家電網(wǎng)安全、電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)乃至國民經(jīng)濟(jì)等都具有重要意義。而在進(jìn)行防舞動、舞動監(jiān)測等有關(guān)輸電線舞動的研究時，需要使用到能夠模擬高壓輸電線路在自然環(huán)境中舞動的實驗平臺。

目前關(guān)于輸電線路舞動模擬的激勵方式主要包括：電機(jī)動力系統(tǒng)激勵、風(fēng)扇激勵、電磁激勵等。如：公開號為CN202582715U的專利公開了一種覆冰導(dǎo)線舞動模擬裝置，該裝置通過將導(dǎo)線固定在幾根橫向和縱向分布的彈簧上實現(xiàn)輸電線路舞動的模擬，具有多自由度及可模擬不同截面形狀及不同攻角等優(yōu)點。公開號為CN206905880U的專利公開了一種導(dǎo)線舞動激勵裝置，該裝置采用了卷揚(yáng)機(jī)連接導(dǎo)線尾端的方式，通過電機(jī)動力系統(tǒng)驅(qū)動激勵導(dǎo)線部分進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動模擬輸電線路的舞動。公開號為CN214748756U的專利公開了一種輸電線路非接觸式電磁激勵系統(tǒng)，通過線圈產(chǎn)生的交變磁場作用于固定在導(dǎo)線上的永磁體實現(xiàn)輸電線舞動的模擬。公開號為CN214748756U的專利公開了基于微振傳感器的高壓輸電線路舞動模擬與監(jiān)測裝置。該裝置通過風(fēng)扇吹動線纜模擬實際舞動狀況，并且具有監(jiān)測高度可調(diào)的特點。

然而，上述專利公開的輸電線路舞動模擬裝置普遍存在著輸電線路舞動頻率不便于控制或自由度單一等缺陷，沒能實現(xiàn)同時對舞動頻率的精確控制和多自由度的選擇，不能有效反映輸電線路真實的舞動場景，為輸電線路舞動的相關(guān)研究帶來不便。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有輸電線路舞動模擬裝置功能單一問題，提供一種應(yīng)用于架空輸電線路舞動模擬的試驗平臺，實現(xiàn)自然環(huán)境下輸電線不同頻率、不同舞動形式的模擬，以滿足實驗室各種輸電線路舞動研究需求。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種應(yīng)用于架空輸電線路舞動模擬的試驗平臺，包括輸電線路縮比模型和舞動機(jī)，通過舞動機(jī)來使輸電線路縮比模型實現(xiàn)雙自由度舞動模擬；

所述舞動機(jī)包括橫向往復(fù)電機(jī)、縱向往復(fù)電機(jī)、調(diào)頻調(diào)速器和調(diào)壓調(diào)速器；所述調(diào)頻調(diào)壓器用于控制橫向往復(fù)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，所述調(diào)壓調(diào)速器用于控制縱向往復(fù)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；通過電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制實現(xiàn)對不同舞動頻率的模擬。

進(jìn)一步，所述輸電線路縮比模型包括縮比桿塔、鋼芯鋁絞線、絕緣子串和耐張線夾；所述絕緣子串的一側(cè)固定于縮比桿塔上，另一端連接至耐張線夾，鋼芯鋁絞線通過耐張線夾進(jìn)行固定和支撐。

進(jìn)一步，所述絕緣子串使用懸式絕緣子。

進(jìn)一步，所述橫向往復(fù)電機(jī)或縱向往復(fù)電機(jī)通過連桿結(jié)構(gòu)帶動鋼芯鋁絞線舞動。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明解決了現(xiàn)有輸電線路舞動模擬裝置功能單一問題，通過輸電線路縮比模型和舞動機(jī)的組合，可實現(xiàn)在同一平臺完成不同頻率可調(diào)、不同自由度可選的輸電線舞動模擬，為輸電線舞動的相關(guān)研究提供技術(shù)支持。