阅读说明：本技术 一种基于变电站平面型支柱类设备的阻尼器减震系统 (Damper shock absorption system based on planar pillar equipment of transformer substation ) 是由 李�昊 王耀龙 许志松 张云 于 2021-09-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于变电站平面型支柱类设备的阻尼器减震系统,包括两根支架立柱,两根支架立柱顶部固定有同一横向支架,该横向支架上安装有多根支柱式设备；两根支架立柱底部相对设置转向定滑轮,顶部内侧分别相对挂设有内阻尼器拉索,两根内阻尼器拉索分别绕过其对向支架立柱底部设置的转向定滑轮后连接在同一平面内阻尼器两侧；横向支架中部相互垂直固定连接有条形附加支架,条形附加支架两端分别挂设有外阻尼器拉索,两根外阻尼器拉索连接同一平面外阻尼器两侧,平面外阻尼器悬挂于平面内阻尼器正上方。本发明安装方便、使用经济,通过在水平正交两个方向上增加阻尼器,实现多方位减震效应,有效提升变电站平面型支柱类设备的抗震性能。(The invention discloses a damper shock absorption system based on planar pillar type equipment of a transformer substation, which comprises two support stand columns, wherein the tops of the two support stand columns are fixedly provided with a same transverse support, and a plurality of pillar type equipment are arranged on the transverse support; the bottom parts of the two support columns are oppositely provided with steering fixed pulleys, the inner sides of the top parts of the two support columns are respectively and oppositely hung with inner damper inhaul cables, and the two inner damper inhaul cables are respectively wound around the steering fixed pulleys arranged at the bottom parts of the opposite support columns and then are connected to two sides of the inner damper in the same plane; the middle part of the transverse support is vertically and fixedly connected with a bar-shaped additional support, two ends of the bar-shaped additional support are respectively provided with an outer damper inhaul cable in a hanging mode, the two outer damper inhaul cables are connected with two sides of an outer damper on the same plane, and the outer damper on the plane is hung right above the damper in the plane. The invention has convenient installation and economic use, realizes the multidirectional damping effect by adding the dampers in two horizontal and orthogonal directions, and effectively improves the anti-seismic performance of planar type pillar equipment of the transformer substation.)

一种基于变电站平面型支柱类设备的阻尼器减震系统

技术领域

本发明属于阻尼减震技术领域，具体涉及一种基于变电站平面型支柱类设备的阻尼器减震系统。

背景技术

我国处于世界两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震带之间，地震十分活跃。作为一个地震多发的国家，地震灾害对变电站设备有着巨大的威胁。变电站存在大量悬臂支柱类设备，为了保证电气方面绝缘安全距离的要求，支柱类电气设备与地面之间需有一定的间距，一般采用钢支架进行连接安装，支架对输入地震存在明显的放大效应。由于材料特征和结构特征方面的限制，支柱类电气设备既有的结构形式难以发生改变，传统上一般采用设备结构部件的加强来抵御强地震作用并提高电气设备的抗震性能。

国内外已有变电站采用了减震技术，来减小设备受到的地震输入以及耗散地震能量，既能保证支柱类电气设备在强震下结构完好，同时不影响电气设备正常运行其基本功能，其有效性已经得到了验证。但目前减震技术主要应用于单体支柱设备。而对于隔离开关、断路器等具有多支柱的平面型设备，由于实际地震激励有可能发生于任意水平方向，因此必须要在设备平面及其正交两个方向上同时进行减震。但现有的减震技术方案具有明显的缺陷性：

1、如果对设备的每个支柱仅进行减震，则经济成本较高；

2、不以设备整体为对象的减震方案可能反而造成不同支柱间的相对位移大于减震前，使得地震作用下发生设备间的导线牵拉破坏；

3、如果对设备整体安装附加减震装置，则目前已有的减震布置方案针对平面型设备的结构形式，仅可在平面内方向进行有效减震；

4、在平面外方向，设备各部分间由于无明显的相对运动，因此难以通过阻尼减震装置产生较好的减震效果。

因此，针对平面型支柱类设备设计一种正交双向阻尼减震技术方案具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有变电站平面型支柱类设备抗震性能不佳，无减震构件辅助减震的缺点，提出了一种基于变电站平面型支柱类设备的阻尼器减震系统。

本发明采用如下技术方案：

一种基于变电站平面型支柱类设备的阻尼器减震系统，其关键在于：包括两根相对设置的支架立柱，两根所述支架立柱顶部固定支撑有同一横向支架，该横向支架上沿其延伸方向安装有多根支柱式设备；

两根所述支架立柱底部相对设置转向定滑轮，两根所述支架立柱顶部内侧分别相对挂设有内阻尼器拉索，两根所述内阻尼器拉索分别绕过其对向支架立柱底部设置的所述转向定滑轮后连接在同一平面内阻尼器两侧。

该方案的效果是：在平面型支柱类设备支架上通过内阻尼器拉索悬挂平面内阻尼器，使得在平面内，内阻尼器拉索与支架立柱的顶部端点直接连接，在支架立柱底部附近通过滑轮机构后水平方向与平面内阻尼器两侧连接，在地震作用下，整个架构发生变形，两对角线上内阻尼器拉索一伸一缩，在平面内阻尼器两端产生平动，往往通过平面内阻尼器内部的粘滞阻尼机制实现耗能减震，以限制整个架构位移，达到良好的减震效果。

作为优选方案，所述横向支架中部固定连接有条形附加支架，该条形附加支架与所述横向支架垂直设置，所述横向支架与所述条形附加支架呈轴对称布置；

所述条形附加支架两端分别挂设有外阻尼器拉索，两根所述外阻尼器拉索底部分别连接在同一平面外阻尼器两侧，所述平面外阻尼器悬挂于所述平面内阻尼器正上方。

该方案的效果是：条形附加支架垂直于横向支架，通过悬挂平面外阻尼器，外阻尼器拉索与平面外阻尼器构成了V型体系，在地震作用下，整个架构发生面外运动，使得外阻尼器V型拉索两肢的伸缩趋势相异，导致传导至阻尼器的运动方向并不在同一直线上，从而实现平面外方向的耗能减震。

作为优选方案，所述条形附加支架为由两根相对设置的长槽钢条、两根相对设置的短方形钢管组成方形框架结构，所述长槽钢条中部与所述横向支架中部固定连接，所述短方形钢管底面中部通过花篮螺栓悬挂有拉环，所述外阻尼器拉索上端悬挂在所述拉环上，所述外阻尼器拉索下端固定在所述平面外阻尼器侧壁上。

该方案的效果是：框架结构利于装置轻量化和减少成本，且闭口方形钢管抗扭性能较好，可避免在外阻尼器拉索拉力作用下的扭转。

作为优选方案，所述长槽钢条中部设有两根加劲肋板，两根所述加劲肋板分别靠近所述横向支架边缘设置。该方案的效果是：避免钢梁板件的局部撕裂。

作为优选方案，所述平面内阻尼器固定于安装所述支架立柱的平面上。该方案的效果是：固定平面内阻尼器位置，利用固定平面限制两根内阻尼器拉索相对移动位置，从而更好的保证减震效果。

作为优选方案，所述平面外阻尼器底部与所述平面内阻尼器顶部固定连接。该方案的效果是：多方位相互牵制抵消，利于提升减震性能。

有益效果：本发明的一种基于变电站平面型支柱类设备的阻尼器减震系统，安装方便、使用经济，通过在水平正交两个方向上增加阻尼器，实现多方位减震效应，有效提升变电站平面型支柱类设备的抗震性能。

附图说明

图1为变电站平面型支柱类设备形变状态演示图；

图2为变电站平面型支柱类设备装设平面内阻尼器6的结构简示图；

图3为变电站平面型支柱类设备同时装设平面内阻尼器6和平面外阻尼器9的结构简示图；

图4为条形附加支架7的结构简示图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明：

实施例：

如附图1和附图2所示，一种基于变电站平面型支柱类设备的阻尼器减震系统，包括两根相对设置的支架立柱1，两根所述支架立柱1顶部固定支撑有同一横向支架2，该横向支架2上沿其延伸方向安装有多根支柱式设备3；两根所述支架立柱1底部相对设置转向定滑轮4，两根所述支架立柱1顶部内侧分别相对挂设有内阻尼器拉索5，两根所述内阻尼器拉索5分别绕过其对向支架立柱1底部设置的所述转向定滑轮4后连接在同一平面内阻尼器6两侧。

如附图3所示，所述横向支架2中部固定连接有条形附加支架7，该条形附加支架7与所述横向支架2垂直设置，所述横向支架2与所述条形附加支架7呈轴对称布置；所述条形附加支架7两端分别挂设有外阻尼器拉索8，两根所述外阻尼器拉索8底部分别连接在同一平面外阻尼器9两侧，所述平面外阻尼器9悬挂于所述平面内阻尼器6正上方，所述平面内阻尼器6固定安装在所述支架立柱1的平面上，所述平面外阻尼器9底部与所述平面内阻尼器6顶部固定连接。

如附图4所示，所述条形附加支架7为由两根相对设置的长槽钢条71、两根相对设置的短方形钢管72组成方形框架结构，所述长槽钢条71中部与所述横向支架2中部固定连接，所述短方形钢管72底面中部通过花篮螺栓73悬挂有拉环74，所述外阻尼器拉索8上端悬挂在所述拉环74上，所述外阻尼器拉索8下端固定在所述平面外阻尼器9侧壁上。所述长槽钢条71中部设有两根加劲肋板75，两根所述加劲肋板75分别靠近所述横向支架2边缘设置。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。