一种判别支柱瓷绝缘子机械强度的方法

摘要

本发明提供一种判别支柱瓷绝缘子机械强度的方法，应用于电力设备检测领域。本发明所属方法通过不少于50个指定类型支柱瓷绝缘子的振动检测数据，获得该类型支柱瓷绝缘子的特征振动频率，之后通过振动声学原理计算特征振动频率正常区间以及规定剩余强度比时对应的振动频率区间。通过比较检测数据与上述频率区间，判断被测支柱瓷绝缘子机械强度情况。

主权项

1.一种判别支柱瓷绝缘子机械强度的方法，其特征是：步骤为：1）收集同一型号支柱瓷绝缘子振动声学检测数据，数据总量N应不少于50；2）分析每一只支柱瓷绝缘子的振动频率谱，将谱中强度最高的振动峰对应的振动频率作为此支柱瓷绝缘子的特征振动频率X；3）统计所有被测支柱瓷绝缘子的特征振动频率，求出特征振动频率平均值方差S；4）以特征振动频率平均值为中心，2倍方差为半径，得到频率区间以此作为该类型支柱瓷绝缘子特征振动频率正常值范围；5）定义支柱瓷绝缘子剩余强度比α为支柱瓷绝缘子要求达到的机械强度与完好状态的机械强度比值，根据定义0<α<1；根据式(1),式（2）分别计算支柱瓷绝缘子频率上下限：频率上限：${\omega }_1=\bar{X}\sqrt{\alpha \frac{L}{L_1}}$式（1）频率下限：${\omega }_2=\bar{X}\sqrt{\alpha \frac{L}{L-L_1}}$式（2）其中：——支柱瓷绝缘子特征振动频率平均值；α——支柱瓷绝缘子剩余强度比例（0<α<1）；L——支柱瓷绝缘子长度；L₁——支柱瓷绝缘子铸铁法兰长度；6）由以上计算结果，得到支柱瓷绝缘子正常振动区间剩余强度比大于α的振动区间[ω₂,ω₁]；通过上述步骤1至步骤6所得计算结果用于判别支柱瓷绝缘子振动信号；支柱瓷绝缘子振动信号的判别结果分为以下三种情况：1）、支柱瓷绝缘子机械强度正常的信号信号特征：支柱瓷绝缘子特征振动频率位于正常振动区间且区间以外不出现强度大于最强振动峰20%的信号；2）、支柱瓷绝缘子机械强度高于正常强度的（100×α）%，但低于正常值信号特征：a)支柱瓷绝缘子特征振动频率位于正常振动区间区间以外，[ω₂,ω₁]以内，出现强度大于最强振动峰20%的信号；b)支柱瓷绝缘子特征振动频率位于正常振动区间以外，但位于区间[ω₂,ω₁]以内，且其余位置不出现强度大于最强振动峰20%的信号；3）支柱瓷绝缘子机械强度低于正常强度的（100×α）%的信号信号特征：a)支柱瓷绝缘子特征振动频率位于区间[ω₂,ω₁]以外；b)支柱瓷绝缘子特征振动频率位于区间[ω₂,ω₁]区间外出现强度大于最强振动峰20%。