电力建设ElectricPowerConstruction•电力设备・防振锤功率特性的测试与应用陈建华，陈景彦（东北电力学院，吉林省吉林市.132012）［摘要］架空导线会因微风而振动，利用防振锤來进行消振，可延长架空导线的使用寿命。防振锤的功率特性是判定防振锤性能优为，评价改进产品设计的重要依据。防振锤功率特性是指在一定振幅、频率下，单位时间内吸收的能Mo具体测试方法是把防振锤女装在振动台的激振头上，给它施以止弦运动的激振，用位移传感器把水'卜位移信号和用拉压力传感器把力信号转化为电信号，输入到动态应变仪中放大，再输入至『乘法器”中进行2个同频信号瞬时值相乘，用直流电表读取其平均值，再乘以一个与频率和振幅有关的系数，则为防振锤的机械功率值。［关键词］防振锤功率特性测试方法中图分类号:TM752文献标识码:B文章编号:1000-7229（2003）04-0042-03TestandApplicationofPowerPropertiesofVil)rationDampersChenJiarihua,ChenJingyari(Northea^ElectricPowerCollege,JilinCiy*linPmvhce,132012)[K^rwords]vibrationclamper;|x)werproperties;testmethod架空线路导线会因微风而振动,振动威胁着它的使用寿命，因此•限制导线振动具冇实际意义。试验研究和运行经验证明，防振蚀是防止线路导线微风振动的重要器件，只要设计精良和安装适宜，它就可以将微风振动限制到基本安全的水平。因此防振锤的功率特性是判定防振性能优劣，评价改进产品设计的重要依据。1仪器与设备图1所示为1台自行设计制造的机械式振动台，它由直流电机驱动，可以产生正弦振动。工作频率范围为2〜50Hz,偏心距连续可调，调整范围为0.2〜4mm,该仪器加工精度较高，横向振动很小。力的测定是通过传力给防振锤的电阻应变片式拉力传感器实现的。而位移的测定则是通过等强度梁式位移传感器实现的。动态应变仪通过传感器把力及位移等机械量转换成为电的信号并加以线性放人o“乘法器”是由我院自行设计装配的，它能把2个交变的电信号瞬吋值相乘,而输出则是乘积的平均值,乘法器要求冇1个电信号幅值固定,所以该试验是把激振力F（变量）和代表速度V相位的相位信号u（定量）作为输入量,u和v相位相同，大小只差°A,因此•“乘法器”的输出n再乘以叫和机电系数k后,就是所要测的功率值W。W=yvdFdeos"P=yOAUFdcos砒kn二Kri式中Vd——速度V的幅值；Fd——激振力F的幅值；U—札I位信号u的幅值；f-------频率；A——症动幅值；k—机电转化系数；n------乘法器输出，格；K—综合系数,W/格。2防振锤功率的测量原理和方法2.1测量原理测量防振锤激振功率，是指测出它在一定振幅、频率下，单位时间吸取的能量。具体做法是,把防振锤安装在振动台的激振头上，给它施以止弦运动激振，然后测出施力点上力和速度的瞬时值。如图1所示。收稿日期:2(X)2-10-24©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net从实测得到的波形可以看出，位移波形基本上是正弦的。虽然力的波形中冇谐波,但它的基波仍然是正弦的。并考虑到垂直速度V），与垂直位移y及水平位移X之间存在下列关系，即水平位移X超前垂直位移y90°,垂直速度Vy亦超前垂直位移y9（T,因此水平位移x与垂直速度比相位相同。如图2所示。防震锤的激振平均功率计算推导如下：激振点垂直方向的瞬时力F:F=Fdsin（4+切式中羽——力的初相角。激振点的垂直方向瞬时速度Vy：Vy=sin（<4+竹）式中Vd——垂直速度的幅值；出一垂直速度的初相角。瞬时功率P为：P=F・Vy二寺Fd・oA[8sW-8S（2S+W+切1平均功率W为：W=*]；）F・Vy•山二HAFJCOS申式中申——力F与垂直速度Vy间的相位差，也是与X间的相位差,J幻-%从功率计算式中看出：频率f和振幅A都是测量者控制的已知量，测址功率的任务，就是测出力Fd与F和位移x的相位差的余弦之积。2.2测量方法用位移传感器把水平位移x的信号和用拉压力传感器把力的信号转化为电信号。并输入到动态应变仪加以放大，然后再把放大了的电信号输入到“乘法器X对这2个同频电信号的瞬时值相乘，并以平均值输岀，由直流电流表读值，因为乘法器要求输入单位水平位移和力的信号,所以电流表上读出的结果还得乘以一个与频率...