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    2023高压电气设备减隔震设计规程.docx

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    2023高压电气设备减隔震设计规程.docx

    高压电气设备减隔震设计规程目次1 总则12 术语和符号22.1 术语22.2 符号33 基本规定54 减震设计124.1 减震设计计算124.2 减震器选择134.3 互连结构减震设计144.4 构造要求155 隔震设计165.1 隔震设计计算165.2 隔震器选择165.3 构造要求21本规程用词说明23引用标准目录25条文说明I1总则252 术语和符号263 基本规定264 减震设计304.1 减震设计计算304.2 减震器选择314.3 互连结构减震设计314.4 构造要求325 隔震设计325.1 隔震设计计算325.2 隔震器选择335.3 构造要求33IIIPrefaceContents1 General provisions12 Terms and symbols22.1 Terms22.2 Symbols23 General requirements34 Energy Dissipation Design94.1 Checking for Strength94.2 Selection of Energy Dissipation Devices94.3 Energy Dissipation Design for Interconnected Structures104.4 Detailing Requirements105 Seismic Isolation Design145.1 Checking for Strength145.2 Selection of Seismic Isolation Devices145.3 Detailing Requirements15Appendix18Explanation of wording in this Code20Lists of quoted standards21Explanation items(Addition: Explanation of Provisions)221总则1.0.1 为了更好地贯彻执行国家技术经济政策,使高压电气设备减隔震设计符合国家有关法规,达到安全可靠、先进适用、经济合理、节能环保的要求,制定本标准。1.0.2 本标准适用于地震烈度为 7 度9 度地区发电厂、变电站、换流站、串补站中高压电气设备, 即电压等级 3kV1000kV 交流电气设备和±800kV 及以下直流电气设备的减隔震设计。1.0.3 按本标准要求进行减隔震设计、采取减隔震措施的高压电气设备,当遭受到相当于本地区设防烈度及以下的地震影响时,减隔震器正常工作,高压电气设备不应损坏,仍可继续使用;当遭受到高于本地区抗震设防烈度相应的罕遇地震影响时,减隔震器不应丧失功能,高压电气设备不应严重损坏,经修理后即可恢复使用。1.0.4 高压电气设备应根据其重要性和特点分为重要设备和一般设备,并应符合下列规定: 1 符合下列条款之一者为重要设备:1) 单机容量为 300MW 及以上或规划容量为 800MW 及以上的火力发电厂的高压电气设备;2) 停电会造成重要设备严重破坏或危及人身安全的工矿企业自备电厂的高压电气设备;3) 设计容量为 750MW 及以上的水力发电厂的高压电气设备;4)220kV 枢纽变电站,330kV1000kV 变电站,±400kV 及以上换流站的高压电气设备;5) 不得中断的电力系统的通信设施中的高压电气设备;6) 经主管部(委)批准的,在地震时必须保证正常供电的其他重要电力设施中的高压电气设备。2 除重要设备以外的其他高压电气设备为一般设备。1.0.5 高压电气设备的设防烈度或地震动参数应根据现行国家标准中国地震动参数区划图GB18306 的有关规定确定。对按有关规定做过地震安全性评价的工程场地,应按批准的抗震设防设计地震动参数或相应烈度进行抗震设防。重要设备可按抗震设防烈度提高 1 度设防,但抗震设防烈度为 9 度及以上时不再提高。1.0.6 高压电气设备的减隔震设计应满足强度、变形等要求,并在总结实践经验和科学试验的基础上,积极稳妥地采用新技术、新设备、新材料、新工艺,促进技术创新。1.0.7 高压电气设备的减隔震设计除应符合本标准规定外,尚应符合现行国家和行业标准的规定。232 术语和符号2.1 术语2.1.1 抗震设防烈度 seismic precautionary intensity按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般情况下,取 50 年内超越概率 10%的地震烈度。2.1.2 地震作用 earthquake action由地震动引起的结构动态作用,包括水平地震作用和竖向地震作用。2.1.3 减震器 energy dissipation device吸收并耗散地震输入能量,减少传给设备或结构地震作用的装置。2.1.4 规定机械负荷 specified mechanical load规定机械负荷是由制造者规定的用于机械试验的负荷,通常是在室温下施加弯曲负荷。它是考虑外部负荷时绝缘子选用的基础,此时绝缘子处于不可逆的弹塑性阶段。2.1.5 高压电气设备减震结构 structure with high-voltage energy dissipation devices在高压电气设备中安装减震器而形成的结构,包括高压电气设备、设备支架、减震器等。2.1.6 减震装置 energy dissipation devices设置在同一高压电气设备上的所有减震器及其附属部件。2.1.7 速度型减震器 velocity-dependent energy dissipation device耗能能力与装置两端的相对速度有关的消能减震器,一般包括粘滞型减震器、粘弹性减震器等。2.1.8 位移型减震器 displacement-dependent energy dissipation device耗能能力与装置两端的相对位移有关的消能减震器,一般包括金属减震器、摩擦减震器等。2.1.9 减震效率 energy dissipation rate同一地震作用下,装设减震器后电气设备减少的应力与未装减震器时电气设备同一部位的应力之比。2.1.10 附加阻尼比 added damping ratio高压电气设备减震结构往复运动时减震器附加给主体结构的有效阻尼比,即减震器往复循环一周耗散的能量与高压电气设备减震结构总应变能之间的比值。2.1.11 互连结构 Interconnected Structures通过导体连接的两个或两个以上高压电气设备组成的回路系统结构。2.1.12 高压电气设备隔震结构 structure with isolated high-voltage electrical equipment在高压电气设备基础或底部与上部高压电气设备之间设置隔震层而形成的具有整体复位功能的结构体系。包括高压电气设备、隔震层和基础。2.1.13 隔震器 seismic isolator device设置在高压电气设备与基础之间,用于承载高压电气设备,并具有隔震变形能力的装置。2.1.14 橡胶隔震支座 laminated rubber isolation bearing在地震区,用于高压电气设备或其他电力设施隔震的橡胶支座,包括天然橡胶支座(LNR)、铅芯橡胶支座(LRB)和高阻尼橡胶支座(HDR)。2.1.15 弹性滑板隔震支座(ESB)elastic slide bearing由弹性材料与摩擦滑板组成的隔震支座。2.1.16 阻尼装置 damping device设置在隔震器与上部高压电气设备之间,通过吸收并耗散地震输入能量而使隔震层振动位移反应衰减的装置。2.1.17 限位装置 stopper限制隔震器与上部高压电气设备之间在最不利状态下产生超过水平容许位移的装置。2.1.18 转换平台 transition platform设置在隔震器与上部高压电气设备之间的平台,使得高压电气设备的底座布置不影响隔震器的布置。2.1.19 隔震层 isolation layer设置在被隔震的上部高压电气设备与基础或支承结构,支承结构与基础之间的全部隔震装置的总称。包括全部隔震器、阻尼装置、限位装置、转换平台和刚度调节装置以及其他附属装置。2.1.20 水平向减震系数 factor of response reduction在设防烈度地震作用下,为按弹性计算所得的隔震高压电气设备与非隔震高压电气设备突出设备本体的电气元件应力的最大比值,并与隔震与非隔震高压电气设备底部剪力的最大比值相比较, 取二者的较大值。2.1.21 极罕遇地震 very rare earthquake在设计基准期内年超越概率为 10-4 的地震动。2.2 符号2.2.1 抗力和材料性能tot 各工况荷载组合产生的总应力; v高压电气设备或材料的破坏应力; Ec高压电气设备瓷件的弹性模量; Kce高压电气设备瓷件的抗弯刚度;K结构(设备)构件的刚度;xeq 隔震层等效阻尼比;Kh隔震层水平等效刚度;x j 第 j 隔震支座由试验确定的等效阻尼比;Kj第 j 隔震支座(含阻尼器)由试验确定的水平等效刚度;K100隔震支座在水平剪切应变 100%时的水平等效刚度;2.2.2 作用和作用效应FHi设备质点 i 的水平地震作用标准值; FVi设备质点 i 的竖向地震作用标准值; G1质点 i 的重力荷载代表值;aH设计水平地震加速度; aV设计竖向地震加速度;amax1隔震后的水平地震影响系数最大值; amax非隔震的水平地震影响系数最大值;2.2.3 几何参数Hi质点 i 至设备底部或支架基础顶面的高度;2.2.4 计算参数R减震效率;b水平向减震系数;2.2.5 其他S1 隔震支座第一形状系数; S2 隔震支座第二形状系数。3 基本规定3.0.1 对 7 度及以上的重要设备、安装在屋内二层及以上和屋外高架平台上的高压电气设备,8 度及以上的一般设备,应核对其抗震性能,必要时进行抗震验算。3.0.2 当高压电气设备结构强度不能满足抗震要求时或高压电气设备对于抗震安全性和使用功能有较高要求或专门要求时,可根据电气设备的结构特点、使用要求、自振周期及场地类别等,选择相适应的减、隔震措施。3.0.3 高压电气设备采取装设减震器和隔震器的措施时,不应影响电气设备的正常使用功能。3.0.4 高压电气设备减、隔震计算时,应包含下列内容:1 体系自振频率和振型计算。2 地震作用计算。3 在地震作用下,各质点的位移、加速度和各断面的弯矩、应力等动力反应值计算。4 设备的根部或其他危险断面处,由地震作用效应及与按规定组合的其他荷载效应所产生的弯矩、应力等动力反应值计算。3.0.5 高压电气设备减、隔震计算可采用质量-弹簧体系力学模型或有限元力学模型。3.0.6 高压电气设备的质量-弹簧体系力学模型应按下列原则建立:1 单柱式、多柱式和带拉线结构的体系可采用悬臂多质点体系或质量-弹簧体系。2 高压管型母线、大电流封闭母线等长跨结构的电气装置,可简化为多质点弹簧体系。3 变压器类的套管可简化为悬臂多质点体系。4 装设减震器的体系,应计入减震器的剪切刚度、弯曲刚度和阻尼比。5 设置隔震器的体系,应计入隔震层的水平等效剪切刚度和等效粘滞阻尼比。6 计算时应计入设备法兰连接的弯曲刚度。3.0.7 高压电气设备的有限元力学模型应符合下列规定:1 有限单元的力学参数可由电气设备体系和电气装置的结构直接确定。2 高压电气设备法兰与瓷或复合套(柱)连接的弯曲刚度可用一个等效梁单元代替,该梁单元的截面惯性矩Ic 可按下式计算:(3.0.7-1)式中:Ic截面惯性矩(m4);Kc弯曲刚度(N·m/rad);Lc梁单元长度(m),取单根瓷套(柱)长度的 1/20 左右;Ec瓷或复合套(柱)的弹性模量(Pa)。3.0.8 高压电气设备法兰的弯曲刚度 Kc 可按下式计算:1 当法兰与瓷套(柱)胶装时:2 当法兰与瓷套(柱)用弹簧卡式连接时:3 当法兰与复合套(柱)胶装时:(3.0.8-1)(3.0.8-2)ccK = (9.01 ´ 107E- 5.09 ´ 1017 )hcdE (3.0.8-3)c c式中:dc瓷或复合套(柱)胶装部位外径(m); hc瓷或复合套(柱)与法兰胶装高度(m); te法兰与瓷套(柱)之间的间隙距离(m);hc弹簧卡式连接中心至法兰底部的高度(m); Ec复合套(柱)的弹性模量(Pa)。3.0.9 高压电气设备及支架的地震作用应按下列原则确定:1 应至少在两个水平轴方向分别计算水平地震作用,各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。2 对质量、刚度不对称的设备,应计入水平地震作用下的扭转影响。3 抗震设防烈度为 8 度、9 度时,长悬臂构件应验算竖向地震作用。3.0.10 地震作用的地震影响系数应根据现行国家标准中国地震动参数区划图GB18306 的有关规定、场地类别、结构自振周期、阻尼比及本规程第 1.0.5 条确定,并符合下列要求:1 水平地震影响系数最大值应根据设计基本地震加速度按表 3.0.10-1 采用,设计基本地震加速度应根据现行国家标准中国地震动参数区划图GB18306 取高压电气设备所在地的地震动峰值加速度。2 水平地震影响系数特征周期应根据现行国家标准中国地震动参数区划图GB18306 取高压电气设备所在地反应谱特征周期,并根据场地类别调整确定;或根据国家标准建筑抗震设计规范GB50011 按高压电气设备所在地的设计地震分组和场地类别按表 3.0.10-2 采用。如按罕遇地震计算时特征周期增加 0.05s。注:周期大于 6.0s 的结构所采取的地震影响系数应专门研究。表 3.0.10-1 水平地震影响系数最大值抗震设防烈度677889设计基本地震0.050.100.150.200.300.40加速度(g)地震影响系数最大值0.1250.2500.3750.5000.7501.000表 3.0.10-2 特征周期值(s)设计地震分组场地类别01第一组0.200.250.350.450.65第二组0.250.300.400.550.75第三组0.300.350.450.650.903.0.11 对已编制地震小区划的城市或开展工程场地地震安全评价的场地,应按批准的设计地震动参数采用相应的地震影响系数。3.0.12 地震作用的地震影响系数曲线的形状参数应符合下列要求:1 对于类场地,地震作用的地震影响系数曲线(图 3.0.12)的形状参数计算应符合下列规定:1) 直线上升段,周期小于 0.1s 的区段;2) 水平段,自 0.1s 至特征周期的区段;3) 曲线下降段,自特征周期至 5 倍特征周期的区段;4) 直线下降段,自 5 倍特征周期至 6s 区段;5) 地震影响系数曲线按下式表达: (3.0.12-1)(3.0.12-2)(3.0.12-3)(3.0.12-4)式中: 地震影响系数;地震影响系数最大值; 特征周期;T结构自振周期; 结构阻尼比;衰减指数;直线下降段的下降斜率调整系数,当计算值 0 时, 应取为 0;阻尼调整系数,当计算值 0.55 时, 应取为 0.55。图 3.0.12 地震影响系数曲线2 对于其他类场地,计算地震作用的地震影响系数曲线形状参数按下式确定:式中:不同场地的地震影响系数;按式(3.0.12-1)计算的地震影响系数值;地震影响系数最大值场地调整系数,应符合表 3.0.12 的规定。表 3.0.12 地震影响系数最大值场地调整系数(3.0.12-5)场地类别设计基本地震加速度(g)0.050.100.150.200.300.4000.720.740.750.760.850.9010.800.820.830.850.951.001.001.001.001.001.001.001.301.251.151.001.001.001.251.201.101.000.950.903.0.13 当站址处于发震断层 10km 以内时,地震动参数应考虑近场影响系数,5km 以内宜取 1.5,5km以外可取不小于 1.25。3.0.14 高压电气设备可采用振型分解反应谱法或时程分析法进行减、隔震分析。3.0.15 当高压电气设备采用振型分解反应谱法进行减、隔震设计时,所取振型数应能保证参与质量至少达到总质量的 90%或以上。水平地震作用和作用效应应符合下列规定: 1 结构 j 振型 i 质点的水平地震作用标准值,应按下列公式确定:式中: j 振型 i 质点的水平地震作用标准值;相当于 j 振型自振周期的水平地震影响系数,应按本规程第 3.0.12 条采用;j 振型的参与系数;j 振型 i 质点的水平相对位移;(3.0.15-1)(3.0.15-2)i 质点的重力荷载代表值,应包括全部恒荷载、固定设备重力荷载和附加在质点上的其他重力荷载。2 当相邻振型周期比小于 0.9 时,各振型的水平地震作用效应(弯矩、剪力、轴向力和变形),应按下式计算:(3.0.15-3)式中: 水平地震作用效应; j 振型水平地震作用效应。3 当相邻振型周期比大于 0.9 时,各振型的水平地震作用效应(弯矩、剪力、轴向力和变形),应按下式计算: (3.0.15-4)(3.0.15-5)式中: 水平地震作用效应;、 分别为 j、k 振型水平地震作用效应; 、 分别为 j、k 振型的结构阻尼比;j 振型与 k 振型的耦联系数;k 振型与 j 振型的自振周期比。3.0.16 当高压电气设备采用时程分析法进行减、隔震设计时,可采用实际强震记录或人工合成地震动时程作为地震动输入时程。输入地震动时程不应少于三条,其中至少应有一条人工合成地震动时程,实际强震记录的数量不应少于总数的 2/3,多组时程曲线的平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符。时程的总持续时间不应少于 30s,其中强震动部分不应少于 6s。当取三组加速度时程曲线输入时,计算结果宜取时程法计算结果的包络值和振型分解反应谱法计算结果的较大值;当取七组及七组以上的时程曲线时,计算结果可取时程法计算结果的平均值和振型分解反应谱法计算结果的较大值。3.0.17 当高压电气设备需进行竖向地震作用时程分析时,高压电气设备的地面运动最大竖向加速度v 可取最大水平加速度s 的 65%。3.0.18 当高压电气设备有支承结构时,应充分考虑支承结构的动力放大作用;若仅作高压电气设备本体的抗震设计时,地震输入加速度应乘以支承结构动力反应放大系数,并应符合下列规定:1 当支架设计参数确定时,应将支架与高压电气设备作为一个整体进行减、隔震设计。2 当支架设计参数缺乏时,对于预期安装在室外、室内底层、地下洞内、地下变电站底层地面上或低矮支架上的高压电气设备,1000kV 设备支架的动力反应放大系数的取值不宜小于 1.4,其他支架的动力反应放大系数的取值不宜小于 1.2,且支架设计应保证其动力反应放大系数不大于所取值。3 安装在室内二、三层楼板上的高压电气设备,建筑物的动力反应放大系数应取 2.0。对于更高楼层上的高压电气设备,应专门研究。4 安装在变压器、电抗器的本体上的部件,动力反应放大系数应取 2.0。3.0.19 高压电气设备的地震作用工况荷载组合应包括体系的总重力(含端子板、金具及导线(体) 的重量)、内部压力、端子拉力、风荷载及地震作用等,风荷载的组合值系数取 0.25。可不计算地震作用与短路电动力的荷载组合。3.0.20 高压电气设备根部或其他危险断面处的应力值应小于材料的容许应力值。当采用破坏应力或破坏弯矩进行验算时,正常使用工况下,设备应满足下列要求:(3.0.20-1)地震作用工况下,设备或材料应满足下列要求:式中:正常使用工况荷载组合产生的总应力(Pa);(3.0.20-2)(3.0.20-3)(3.0.20-4)高压电气设备中瓷件的破坏应力值,或复合材料的规定机械负荷时的应力值(Pa); 正常使用工况荷载组合产生的总弯矩(Nm);高压电气设备中瓷件的破坏弯矩值,或复合材料的规定机械负荷时的弯矩值(Nm);地震作用工况荷载组合产生的总应力(Pa);地震作用工况荷载组合产生的总弯矩(Nm)。3.0.21 支承设备的支架、基础,除应满足设备恒荷载、风荷载、导体(线)荷载、运行操作荷载、地震等作用下的强度和变形要求外,还应具有相当的刚度。3.0.22 减、隔震器宜设置在电气设备与基础、支架、建构筑物的连接处。3.0.23 高压电气设备减、隔震设计应根据电气设备制造厂提供的设备各部位的详细尺寸、重量、自振频率、瓷套(柱)的截面尺寸和允许应力值等资料,根据减隔震器制造厂提供的减隔震器的使用寿命、适用条件以及长期静载允许值、荷载位移曲线、滞回曲线、弯曲刚度、剪切刚度、等效阻尼比等性能参数资料,综合考虑设备结构特点、使用要求、设防烈度、温度、安装地点场地类别等因素,选择相适应的减、隔震器,并应符合下列要求:1 减、隔震器应满足强度和位移要求。2 安装减、隔震器的基础或支架的平面应平整,减、隔震器宜均匀布置,其数量和分布应通过计算分析或试验综合确定。3 根据减、隔震器的水平刚度及转动刚度验算电气设备体系的稳定性。3.0.24 冬季环境温度低于15及以下地区,应选用具有耐低温性能的减、隔震器。3.0.25 高压电气设备安装减、隔震器后应进行检查,满足下列要求后方可进入正常工作运行:1 高压电气设备安装减、隔震器后的标高应在设计标高误差允许范围内。2 减、隔震器自身应无严重变形及损害功能的外伤。3 减、隔震器内部材料应无泄漏或剥落。4 减、隔震器与连接件应无错位。5 减、隔震器安装前应按规定进行检测,确保性能符合要求。3.0.26 在经历设计等级及以上强度的地震、强风、火灾、洪灾后,应对减、隔震器进行目测检查和抽样检查。目测检查主要检查减、隔震器外观是否有异常,若正常可不处理,若异常程度轻微可持续观测,若异常程度严重应及时更换。4 减震设计4.1 减震设计计算4.1.1 高压电气设备减震结构的地震作用效应计算,应采用下列方法:1 当高压电气设备减震结构主体结构处于弹性工作状态,且减震器处于线性工作状态时,可采用振型分解反应谱法、弹性时程分析法。2 当高压电气设备减震结构主体结构处于弹性工作状态,且减震器处于非线性工作状态时,可将减震器进行等效线性化,采用附加阻尼比和有效刚度的振型分解反应谱法、弹性时程分析法;也可采用弹塑性时程分析法。3 当高压电气设备减震结构主体结构进入弹塑性工作状态时,应采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析法。4.1.2 高压电气设备减震设计时,应根据预期减震目标,并满足高压电气设备应力的控制要求,设置合适的减震装置。预期的变形控制要求,宜比未安装减震器的高压电气设备结构适当减小。高压电气设备减震结构的地震影响系数可根据高压电气设备减震结构的总阻尼比按本规范 3.0.12 的规定采用。4.1.3 高压电气设备减震结构的自振周期应根据高压电气设备减震结构的总刚度确定。高压电气设备减震结构的第一阶固有频率降低幅度不宜超过未安装减震器的高压电气设备结构第一阶固有频率的10%。4.1.4 位移型减震器和非线性速度型减震器附加给高压电气设备结构的有效刚度应采用等效线性方法确定,其他类型减震器不提供附加有效刚度。4.1.5 高压电气设备减震结构的总阻尼比应为高压电气设备结构阻尼比和减震器附加给高压电气设备结构的有效阻尼比的总和。4.1.6 加设减震器的高压电气设备,可采用应变能法、能量曲线对比法、结构响应对比法等计算减震器在结构中的附加有效阻尼比。4.1.7 减震器附加给高压电气设备结构的有效阻尼比可按下式估算:(4.1.8)式中: 减震结构的附加有效阻尼比;第 j 个减震器在结构预期位移uj 下往复循环一周所消耗的能量; 减震结构在预期位移下的总应变能。减震器附加给结构的有效阻尼比超过 25%时,宜按 25%计算。4.1.8 不计扭转影响时,高压电气设备减震结构在水平地震作用下的总应变能,可按下式估算:式中: 质点 i 的水平地震作用标准值;质点 i 对应于水平地震作用标准值的位移。4.1.9 速度线性型减震器在水平地震作用下往复循环一周所消耗的能量,可按下式计算:式中: 高压电气设备减震结构的基本自振周期;第 j 个减震器的线性阻尼系数;第 j 个减震器的减震方向与水平面的夹角;第 j 个减震器两端的相对水平位移。(4.1.9)(4.1.10)当减震器的阻尼系数和有效刚度与结构的自振周期有关时,可取相应于高压电气设备减震结构基本自振周期的值。4.1.10 位移型和速度非线性型减震器在水平地震作用下往复循环一周所消耗的能量,可按下式估算: (4.1.11)式中: 第 j 个减震器的恢复力滞回环在相对水平位移 时的面积。4.1.11 在减震器施加给高压电气设备最大阻尼力作用下,减震器的连接构件、连接板、预埋件等应在弹性范围内工作。与减震装置相连的结构构件设计时,应计入减震部件传递的附加内力。4.1.12 高压电气设备减震器的连接构件、连接板、预埋件的作用力取值应为减震器在设计位移或设计速度下对应阻尼力的 1.2 倍。4.1.13 高压电气设备加装减震器后,高压电气设备结构的应力值应乘以(1-R)的降低系数。4.2 减震器选择4.2.1 应根据高压电气设备结构类型、地震反应控制目标、应用所处的抗震设防烈度和安装等因素, 经技术、经济和使用条件综合比较确定减震器。应根据减震器的水平刚度及转动刚度计算高压电气设备体系的稳定性。4.2.2 减震器主要包括线性和非线性速度型减震器、位移型减震器等。高压电气设备常用的减震器有橡胶减震器和剪切型、剪弯型、拉压型等铅合金减震器,应根据实际情况,优先选择技术较为成熟的减震器。4.2.3 高压电气设备减震器选择应满足以下要求:1 减震器的强度、刚度、滞回性能应满足抗震要求;2 减震器应具有可靠的抗拉能力,满足导线荷载、风荷载及地震作用等产生的上拔力;3 减震器应具备良好的变形能力和耗能能力;4 减震器应具有良好的耐候性,满足使用地区的最高和最低气温条件。低温地区使用的橡胶减震器应采用耐低温的橡胶制作;5 减震器及其螺栓等连接部件应具有良好的耐久性,在正常的使用和维护条件下,其使用寿命不宜低于设备的寿命。橡胶减震器的使用寿命不应低于 10 年,界时如经试验减震性能无明显改变时可适当延长使用时间;6 1000kV、±800kV 电气设备采用的减震器的减震效率应达到 30%以上,750kV、±660kV 及以下电压等级电气设备采用的减震器的减震效率应达到 40%以上;7 减震器的检测应由具备资质的第三方进行,其性能参数应经试验确定;8 减震器应具有性能检验报告及合格证;9 减震器制造厂应提供减震器的荷载位移曲线滞回曲线、振动台试验数据及减震器使用情况等资料;10 减震器制造厂应提供减震器的性能参数、布置数量及使用环境、检查和维护要求。4.2.4 减震器的极限位移应不小于本地区罕遇地震作用下减震器最大位移的 1.2 倍;速度型减震器的极限速度应不小于本地区罕遇地震作用下减震器最大速度的 1.2 倍,且减震器应满足在此极限速度下的承载力要求。4.2.5 减震器性能检验方法应满足相关规范,其中减震器抽检数量规定和减震器力学性能测试应符合建筑抗震设计规范GB50011 的规定,减震器耐久性能测试应符合建筑消能阻尼器JG/T209 的规定。4.2.6 减震器抽样检查应由有检测资质的单位进行,用减震器的备品代替运行中的减震器,对抽取的减震器基本性能进行力学性能测试,测试内容应能反映减震器在使用期间可能发生的性能参数变化, 并应推定可否达到预定的使用年限,性能参数不符合要求时应给予更换。4.3 互连结构减震设计4.3.1 互连结构的减震设计应根据高压电气设备的连接方式,选择合理的力学模型进行有限元数值模拟分析。4.3.2 750kV 及以上电压等级软导线连接的高压电气设备互连结构,可采用单体设备考虑导线动力放大的方式进行减震分析。4.3.3 硬导体连接的高压电气设备互连结构,宜对整体互连结构体系进行减震分析。4.3.4 采用消能减震措施的软导线连接的高压电气设备回路,软导线计算长度应按照采取减震措施后单体电气设备的位移为依据进行计算,考虑高压电气设备的相对位移,软导线长度应留有余量。4.3.5 采用消能减震措施的硬导体连接高压电气设备回路,宜装设伸缩节或滑动金具等,其允许变形应满足采取减震措施后的高压电气设备的位移要求,并留有余量。4.4 构造要求4.4.1 安装减震器的设备支架的截面高度(或外径)不宜小于其高度的 1/10,500kV 及以上电压等级高压电气设备安装减震器的支架宜采用格构式支架。4.4.2 当安装减震器的高压电气设备布置在填土场地时,应采取防止支架刚度降低过低的措施。4.4.3 根据电气设备结构特点,宜将减震器安装在高压电气设备本体底部与设备支架顶板之间,也可安装在高压电气设备支架底部与基础之间或其它位置。4.4.4 单体高压电气设备安装的所有减震器的刚度中心宜与该设备的质量中心在水平面的投影相重合。4.4.5 与高压电气设备减震器连接的节点板、预埋件等减震部件,应具有足够的刚度、强度和稳定性。4.4.6 高压电气设备减震器与节点板、预埋件的连接,可采用高强度普通螺栓、焊接等。高强度螺栓及焊接的计算、构造要求应符合钢结构设计标准GB50017 的规定,预埋件的锚筋和锚板的计算和构造应符合混凝土结构设计规范GB 50010 和混凝土结构后锚固技术规程JGJ 145 的规定。4.4.7 高压电气设备支架顶部钢板的厚度应按与其相连的设备及减震器的要求确定,当无特殊要求时不宜小于 12mm,并宜采取加设加劲肋等加强措施。4.4.8 与高压电气设备减震器相连的预埋件,锚筋的锚固长度宜大于 20 倍锚筋直径,且不应小于250mm。当无法满足锚固长度的要求时,应采取其他有效的锚固措施。4.4.9 减震装置顶面的标高误差应不大于±1mm,减震装置之间顶面相对水平误差应不大于±2mm。4.4.10 减震器宜外露,设置位置应便于检查和维护,并应能在不拆卸设备的条件下进行更换。5 隔震设计5.1 隔震设计计算5.1.1 高压电气设备进行隔震设计时地震作用计算,可采用下列方法:1 高压电气设备隔震结构地震作用可采用时程分析法进行计算,也可采用振型分解反应谱法计算。2 对于特别不规则或有特殊要求的高压电气设备隔震结构,当采用振型分解反应谱法计算地震作用时,还应采用时程分析法进行补充计算。计算结果可取时程法和振型分解反应谱法的较大值。3 计算罕遇地震下高压电气设备隔震结构地震作用时,宜采用弹塑性时程分析法。4 当采用时程分析法时,输入加速度时程曲线的反应谱特性和数量,应符合现行国家标准电力设施抗震设计规范GB50260 的规定。5.1.2 高压电气设备的自振周期,可根据电气设备制造商所提供的设备相关参数或采用与高压电气设备相应的计算模型经计算确定。5.1.3 高压电气设备进行隔震设计时,隔震后的高压电气设备的地震作用计算,应符合下列规定:1 高压电气设备隔震结构的水平地震作用应根据水平向减震系数确定。2 隔震后的水平地震影响系数最大值可按下式计算:amax1 = bamax /y式中:amax1 隔震后的水平地震影响系数最大值;amax 非隔震的水平地震影响系数最大值;(5.1.3)b 水平向减震系数,为按弹性计算所得的高压电气设备隔震结构与非隔震高压电气设备应力的最大比值;同时,尚应与计算隔震与非隔震高压电气设备底部剪力的最大比值相比较,取二者的较大值;y 调整系数,一般橡胶支座,取 0.80;隔震器剪切性能偏差为 S-A 类时,取 0.85;隔震器带有阻尼器时,相应减少 0.05。注:弹性计算时,底部剪力法和反应谱分析时宜按隔震器水平剪切应变为 100%时的性能参数进行计算;当采用时程分析法时,对于一般高压电气设备应按本地区抗震设防烈度的基本地震加速度输入进行计算,对于重要高压电气设备应按本地区抗震设防烈度提高一度后的基本地震加速度输入进行计算,抗震设防烈度为 9 度及以上时不再提高;隔震器剪切性能偏差按现行国家标准橡胶支座 第 3 部分:建筑隔震橡胶支座GB20688.3 确定。3 高压电气设备隔震结构的水平地震作用不得低于非隔震高压电气设备在 6 度设防时的水平地震作用,并应进行抗震验算。5.1.4 高压电气设备进行隔震设计时,应根据预期的竖向承载力、水平向减震系数和位移控制要求, 选择适当的隔震器及限位装置组成高压电气设备的隔震层。隔震层的侧向刚度和阻尼比应符合下列规定:1 隔震

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