基底隔震技术在高压电气设备中的应用

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1、基底隔震技术在高压电气设备中的应用摘要：高压电气设备是电力系统运行的重要组成部分，由瓷套管组成，但瓷属于脆性材料，其抗弯性能较差，在地震时会受到严重破坏。为了有效提高高压电气设备在地震中的抗震性能，基底隔震技术在高压电气设备中得到了广泛应用。笔者就对隔震技术进行了探讨，并对基底隔震技术在高压电气设备中的应用进行了探讨，分析了该技术在高压电气设备抗震体系中应用的可行性。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除己转载的信息，如果需要分享，请保留本段说明。关键词：基底

2、隔震技术；高压电气设备；隔震性能中图分类号：TM623文献标识码：A地震时，常会发生因高压电气设备破坏而引发高压电网损坏的问题，因此，需要切实加强高压电气设备的隔震性能，这样才可以保障设备的稳定运行。高压电气设备主要包括断路器、电流互感器、电压互感器、避雷针等，提高这些设备的抗震性能主要是通过基底隔震技术。通过基底隔震技术，可以存效改善高压电气设备基底的隔震性能，从根本上解决高压电气设备不稳定的问题。1.隔震技术隔震技术属于抗震技术的种类之一，即隔离地震。在建筑物上部结构与基础间设置隔震层，上部建筑层间设置隔震层，这样一来，在地震时，就可以阻挡地震能量向上部结构传输，

3、降低上部结构受地震的影响，达到隔震的目的。经过地震灾害数据统计后，可以发现电力系统在运行过程中极容易受到地震灾害的影响，极易发生地震损坏，进而引起高压电网系统破坏。巾于高压电气设备多巾瓷套管组成，在地震时，瓷套管的根部会承受非常大的弯矩，这样一来，如果瓷套管强度不足就很容易发生套管断裂，特别是在瓷套管与其他材料的连接处，极容易发生不协调变形，这样会在很大程度上增加瓷套管的裂损。因此，隔震技术除了在建筑结构中的应用，在电气设备中也有广泛的应用。在隔震层对连接上部结构与基础的电气设备软件间连接处理，一般采用软连接处理，通过软连接，可以吸收大部分建筑物上下两部分相对位移所产

4、生的能量，这样可以有效保护电气设备的抗震能力，降低电气设备在地震中的破坏程度。高压电气设备主要包括隔离开关、电流互感器、电压互感器等，这些设备在地震时极容易发生瓷柱脆性破坏，因此，需要对其瓷柱与支架进行加固。然而处于高烈度区的变电站，如果仅仅强化高压电气设备的瓷套管及其支架的刚度，是无法从根本上解决高压电气设备的抗震问题的，这时便需要对高压电气设备采用基底隔震技术，对设备的基底进行加固，提高高压电气设备的抗震能力。1.基底隔震技术在高压电气设备中应用的基本理论在高压电气设备中应用基底隔震技术主要是通过降低传入的地面输入加速度，提高设备上部结构与电气单元安全性。由于高压

5、电气设备的刚度较大，自振周期较短，这样一来，即便输入加速度大，但??际产生的位移还是比较小，这就要求在设备设计时尽可能地延长周期，这样反应加速度才会产生较大的下降，增加位移反应。在高压电气设备中应用隔震装置可以存效降低传入的地面输入加速度，延长结构物的周期，这样一来，在地震时，地震所产生的能量变形便会集中在隔震装置上，依靠隔震装置吸收能量，这与传统的借助上部构件的较高强度与较低变形来吸收地震能量有很大区别。2.1计算模型为了更好地理解高压电气设备的隔震性能，采用数学近似法模拟真实物理系统，综合考虑支管、瓷套管等构件。瓷套管的。截面计算公式为：I=n(dl4-d24)/

6、64其中，dl为瓷套管的外直径；d2为瓷套管的内直径法兰连接的弯曲刚度计算公式为：Kc=6.54*dch2c/tc其中，Kc为瓷套管的弯曲程度，dc为瓷套管胶状位置的外直径，he则是瓷套管与法兰胶装的高度，tc是瓷套管与法兰胶装间的间隙。法兰弯曲的截面惯性矩计算公式为：Ic=KcLc/Ec其中，Ic为截面惯性矩，Lc为梁单元长度，一般是单根瓷套管长度的1/20左右，Ec为瓷套管的弹性模量。基于以上3个公式，对瓷套管等构件进行有限元分析，尽可能地简化模型，使其更好地应用于高压电气设备中。2.2地震反应分析方法基底隔震技术在高压电气设备中的应用需要以地震反应分析为基础，充

7、分考虑高压电气设备在地震过程中的动力反应情况，现以时程分析对地震反应进行分析，输入地震波为El-centro波与Taft波，根据地震反应模型分析双向地震作用对高压电气设备的影响。1.模型状态分析3.1地震分析模型的建立为分析基底隔震技术在高压电气设备中的应用，采用对比分析方法，对比分析非隔震高压隔离幵关与基底隔震高压隔离开关间的差异。按抗震设防烈度9级为基础分析地震时程。相关的地震灾害调査结果显示，高压电气设备在地震时最容易发生的便是绝缘瓷柱断裂，这种绝缘瓷柱断裂多是发生在瓷柱的根部位置，受强地震作用，高压电气设备的受力部位受到影响，进而发生瓷柱断裂