一种变压器应变振动噪声实验装置的制作方法

本实用新型涉及一种变压器应变振动噪声实验装置，属于大型电力变压器电磁实验专用设备技术领域。

背景技术：

变压器的噪声是由铁心、绕组、油箱（包括磁屏蔽等）及冷却装置的振动而产生的，是一种连续性噪声。变压器的额定工作磁密通常取1.5t-1.8t,国内外相关研究与试验证明，在这样的磁密范围内，负载电流产生的漏磁引起绕组，油箱壁等的振动，比硅钢片的磁致伸缩引起的铁心振动相比要小的多，变压器的噪声主要取决于铁心振动辐射噪声；铁心产生噪声原因是构成铁心硅钢片交变磁场作用下，会发生微小变化即磁致伸缩，磁致伸缩使铁心随励磁频率变化做周期性振动，该振动幅值与铁心叠片中磁通密度及铁心材质磁性能有关，而与负载电流关系不大。目前，产品线上的大型电力变压器，体积较大，电压等级较高，比较难进行实际工况条件下振动噪声系统的测试试验。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种变压器应变振动噪声实验装置，通过在方铁心模型预留位置安装布置应变传感器和振动传感器，使用力矩扳手对紧固件施加不同的夹紧力，模拟变压器产品在不同工况的工作状态，也为应变振动噪声的测量试验提供更准确模型参数，解决已有技术存在的上述技术问题。

本实用新型的技术方案是：

一种变压器应变振动噪声实验装置，包含低压侧上部夹件、低压侧下部夹件、高压侧上部夹件、高压侧下部夹件、铁心模型、拉板、安装支架、夹件绝缘、拉板绝缘、绝缘纸筒、应变传感器安装孔、加速度传感器安装孔和高强度螺栓；铁心模型是由上、下、左、右四个臂构成的正方形框体，下臂设置在安装支架上；铁心模型上臂和下臂的外侧和内侧均布置夹件绝缘，铁心模型左右两臂的内侧和外侧均设有拉板绝缘；铁心模型上臂的外侧和内侧分别设有低压侧上部夹件和低压侧下部夹件，铁心模型下臂的外侧和内侧分别设有高压侧上部夹件和高压侧下部夹件；铁心模型的左右两臂的拉板绝缘外均设有拉板，拉板外设有绝缘纸筒；所述低压侧上部夹件上设有加速度传感器安装孔，内设加速度传感器；所述拉板和绝缘纸筒上设有应变传感器安装孔，内设应变传感器；在铁心模型的左右两臂外分别绕制激励源和测试线圈；所述低压侧上部夹件、低压侧下部夹件、高压侧上部夹件、高压侧下部夹件和拉板均通过高强度螺栓与铁心模型夹紧。

所述铁心模型的左右两臂的绝缘纸筒两端外的拉板上设有收缩带，使用收缩带绑紧。

本实用新型的有益效果是：通过在铁心模型预留位置安装布置应变、振动传感器，使用力矩扳手对夹紧件施加不同的夹紧力；模拟变压器产品在不同工况的工作状态，也为变压器材料应变振动噪声的测量试验提供更准确模型参数。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型俯视结构示意图；

图3是本实用新型低压侧上部夹件主视图；

图4是本实用新型低压侧下部夹件主视图；

图5是本实用新型高压侧上部夹件主视图；

图6是本实用新型高压侧下部夹件主视图；

图7是本实用新型拉板主视图；

图8是本实用新型安装支架主视图；

图9是本实用新型夹件绝缘主视图；

图10是本实用新型拉板绝缘主视图；

图11是本实用新型绝缘筒主视图；

图12是本实用新型绝缘筒侧视图；

图13是本实用新型铁心模型左臂剖视图；

图中：低压侧上部夹件1、低压侧下部夹件2、高压侧上部夹件3、高压侧下部夹件4、铁心模型5、拉板6、安装支架7、夹件绝缘8、拉板绝缘9、绝缘纸筒10、收缩带11、应变传感器安装孔12、加速度传感器安装孔13、高强度螺栓14、激励源电缆15。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。

一种变压器应变振动噪声实验装置，包含低压侧上部夹件1、低压侧下部夹件2、高压侧上部夹件3、高压侧下部夹件4、铁心模型5、拉板6、安装支架7、夹件绝缘8、拉板绝缘9、绝缘纸筒10、应变传感器安装孔12、加速度传感器安装孔13和高强度螺栓14；铁心模型5是由上、下、左、右四个臂构成的正方形框体，下臂设置在安装支架7上；铁心模型5上臂和下臂的外侧和内侧均布置夹件绝缘8，铁心模型5左右两臂的内侧和外侧均设有拉板绝缘9；铁心模型5上臂的外侧和内侧分别设有低压侧上部夹件1和低压侧下部夹件2，铁心模型5下臂的外侧和内侧分别设有高压侧上部夹件3和高压侧下部夹件4；铁心模型5的左右两臂的拉板绝缘9外均设有拉板6，拉板6外设有绝缘纸筒10；所述低压侧上部夹件1上设有加速度传感器安装孔13，内设加速度传感器；所述拉板6和绝缘纸筒10上设有应变传感器安装孔12，内设应变传感器；在铁心模型5的左右两臂外分别绕制激励源和测试线圈；所述低压侧上部夹件1、低压侧下部夹件2、高压侧上部夹件3、高压侧下部夹件4和拉板6均通过高强度螺栓14与铁心模型5夹紧。

所述铁心模型5的左右两臂的绝缘纸筒10两端外的拉板6上设有收缩带11，使用收缩带绑紧。

在实施例中，使用过程：首先将低压侧下部夹件2、高压侧下部夹件4与拉板6布置在实验平台上，分别放置好在夹件绝缘8和拉板绝缘9，将待测的接缝形式的铁心模型5放置其上，在铁心模型上布置夹件绝缘8和拉板绝缘9，放置好后将低压侧上部夹件1、高压侧上部夹件3和拉板6使用高强度螺栓14固定；铁心模型5的左右两臂的绝缘纸筒10两侧使用收缩带11绑紧，在各测试位固定应变变传感器和加速度传感器，在方形的铁心模型左右两臂分别用4mm²电缆15绕制100匝作为激励源，使用1毫米细铜线绕制成测试线圈。通过力矩扳手对高强度螺栓14施加不同的夹紧力，在安装孔内布置加速度传感器与应变传感器，在模型激励源电缆施加对应磁场强度的电压，测试探头连接测试线圈，即可模拟变压器正常不同夹紧力工况下的状态，同时各部分结构件都是同规格加工而成，拆卸安装简便。

技术特征：

1.一种变压器应变振动噪声实验装置，其特征在于：包含低压侧上部夹件（1）、低压侧下部夹件（2）、高压侧上部夹件（3）、高压侧下部夹件（4）、铁心模型（5）、拉板（6）、安装支架（7）、夹件绝缘（8）、拉板绝缘（9）、绝缘纸筒（10）、应变传感器安装孔（12）、加速度传感器安装孔（13）和高强度螺栓（14）；铁心模型（5）是由上、下、左、右四个臂构成的正方形框体，下臂设置在安装支架（7）上；铁心模型（5）上臂和下臂的外侧和内侧均布置夹件绝缘（8），铁心模型（5）左右两臂的内侧和外侧均设有拉板绝缘（9）；铁心模型（5）上臂的外侧和内侧分别设有低压侧上部夹件（1）和低压侧下部夹件（2），铁心模型（5）下臂的外侧和内侧分别设有高压侧上部夹件（3）和高压侧下部夹件（4）；铁心模型（5）的左右两臂的拉板绝缘（9）外均设有拉板（6），拉板（6）外设有绝缘纸筒（10）；所述低压侧上部夹件（1）上设有加速度传感器安装孔（13），内设加速度传感器；所述拉板（6）和绝缘纸筒（10）上设有应变传感器安装孔（12），内设应变传感器；在铁心模型（5）的左右两臂外分别绕制激励源和测试线圈；所述低压侧上部夹件（1）、低压侧下部夹件（2）、高压侧上部夹件（3）、高压侧下部夹件（4）和拉板（6）均通过高强度螺栓（14）与铁心模型（5）夹紧。

2.根据权利要求1所述的一种变压器应变振动噪声实验装置，其特征在于：所述铁心模型（5）的左右两臂的绝缘纸筒（10）两端外的拉板（6）上设有收缩带（11）。

技术总结
本实用新型涉及一种变压器应变振动噪声实验装置，属于大型电力变压器电磁实验专用设备技术领域。技术方案是：铁心模型（5）的左右两臂外分别绕制激励源和测试线圈；所述低压侧上部夹件（1）、低压侧下部夹件（2）、高压侧上部夹件（3）、高压侧下部夹件（4）和拉板（6）均通过高强度螺栓（14）与铁心模型（5）夹紧。本实用新型的有益效果是：通过在铁心模型预留位置安装布置应变、振动传感器，使用力矩扳手对夹紧件施加不同的夹紧力；模拟变压器产品在不同工况的工作状态，也为变压器材料应变振动噪声的测量试验提供更准确模型参数。

技术研发人员：车福来;冯德岩;张炼;刘兰荣;张俊杰;刘涛;常晨;卢美林
受保护的技术使用者：保定天威保变电气股份有限公司
技术研发日：2019.12.24
技术公布日：2020.07.03