安全验证
5.《5  断路器—、,避,雷器等细《长电:瓷类设备 》。  5【.5:.1:  断路器及避雷器!都为悬臂结构根据震!。害调查和实型试【验分析?危险断?面大多发生在—。根部所以需对瓷件】根部截?。面,进行验算 》  —    断路器、】避,雷器属?于细长高《型电瓷?。世备在历次地震中】其震害都比较严【重甚至?在地:震,烈度为六、七—度时也有《震害发生所》。以各国对其抗—震性能的研究都比】较重视我国从海城、!唐山:地震:后有关单位也陆【续地开展了大量的】研,究工作 —     【1)断路器、—。避雷器抗《震研究的《主耍内容《有以下?几个方面 》  —     》 ① 现场》测,试其:动力特性参数— ? ,  ? ,     ②— 利用大型振动【台进行实物的—动力特性参数—和抗震性能试验 ! ,。 :     》 ,  ③ 断路器减】震器:和避雷器阻尼装置】。的研制 !      — ④ 高强度—电瓷材料的研—制   !   ?  ⑤? 断路器(避雷器】)安装减震器(阻】尼装置)前、—。后的计算模型和方】法   !  2)通过上述】研究得?到了:以下几点有》。价值的结论 】   》  :   ?。。① 断路器的自【振频率一般在3Hz!左右临界《阻尼:比在3%左右;避雷!器的:自振频率一般在【5Hz?以下临界阻尼—比在2%左》右 :  —      ② 由!普通电气陶瓷—制造:的瓷套或瓷捧其弹性!模量和破坏强度的】离散性很大破坏强】度较低(一般在1】。2MPa~2—。0,M,Pa);而高强度】瓷件的?破坏强度可》达到70MPa【以上这?将大幅?度提高了设备的抗】震能力 》  》      —③ 安装减(隔)震!器经试验可以大幅度!地减小设备所受到】。的地震作用使设备】所验算部位的—最大组合应力折减】50%左右具—有很:好的抗震《效果 》     【  : ④ 当设备的引线!采用硬母线连接时】对设备的抗震性能有!不利的影响;加【设软连?接后则提《。高了设?备的抗震性能—   】   ?  ⑤? 断路器一般—是安装在支架上【。的而支架对断路器的!抗震性?能有较大的影响【;选择合适的—。支架刚?度和质量(降—低支:。架的高度)可以【使整体结构的自振频!率避:开,所安装场地的卓越频!率减小设备的地震】反应 【     3—),。鉴于上述研》究成果本规范做出】了以下几《项规定 》 《。    《  : ① ?本,规范中断路》器和无绝缘拉杆【避,雷器自振周期计算】公式的计算模型是】按质量和刚度均【匀分布的连续杆并根!据能量法推导得【到的因断路器和避雷!器为多节瓷瓶—由螺栓连接而成节】点间:为弹性连接》所以实测刚度比计】算刚度要小根据试验!结果和?计算:结果的比较分析本规!范选用了《刚度折减系数来反】映,这一差异并规—定断:路器的刚度》折,减,系数取0.》2无绝缘拉杆避【雷器:的刚度折减》系数取0.》2,2 ? ,  《。      ② 】有绝缘?拉杆:避雷:器自振周期计算公】。式的计算模型是【按质量和《刚度:均匀分?布的连?续杆且在杆》的5/8处》。有一限制水平位移】的铰支座并》根据瑞雷-利兹【法推导得到》。的其刚度折减系数】0.05《1隐含在公》式内 【       【 ,③ :随着科学《进步电?。气陶瓷的制造—工艺也在不断提高】断路器和《避雷器?等由原来强度较低的!普通电气陶》瓷制造到目前陶瓷】的强度越来越—高,;所以本规范要求电!。瓷件应选用高强度抗!震型陶瓷另外本规】范还规?定该类设备为减小】设备的地震反应可】安装减震器并以规范!性,附录:形式给出了具体【。规定与?要求 】。      —④ 因断路器—和避:雷器的瓷瓶横—截面面积是》不,规则变化的所—以本规范为》保证安?全对所?验算部位的》应力应乘《以不均衡系数(取】1.:67) —  《。   有绝缘拉杆】避雷器(如部—分220k》V避雷器)根据震害!分析和内力计算发】现在绝缘拉》杆上:面一节瓷瓶根部的内!力较大所以需对该截!面,。进行:抗震验算 —。 ?。   ?  参照有关单【位对:500?kV:避,。雷器:的振动台试》验报告当瓷件—最产生破坏》所以此条只要求【对瓷件?的应力进行抗震验算!  【   参《照有关单位对5【00kV避雷器【的,振动台试验报告【当瓷:件,最大应力达到1【。。4×106P—a时底部瓷》瓶的法兰连接螺栓的!最大应力只》达到:56×105P【a远:小于:螺栓的?许用应力地》震时一般《不会在?此,产生破坏所以此【条只要求对瓷—件的应力进行—抗震:验算 ? :。 5《.5.2 》 根据某公司生产的!66kV《、126kV—、252k》V棍形支柱绝缘子1!26kV、252k!V出线瓷套》和110kV、【22:0kV避雷器等高压!电瓷:产品的?抗震验算表》明其自振周期—。大多在0.1s【左右:个别小于0.1s】;所:以建议这类》产品的自振周期可取!0.1s《 :。  》   本条给出的断!路器及无《绝,。缘拉杆的避雷器【的自振周《期计算公式是按质量!均匀分布的》连,续杆计算模》型推导的因》为断路器及避雷器基!奉上为一连续介【质且无明显突加质】量的悬?臂结构由于断—路器、避雷器—为多:节瓷瓶由《螺,栓连接而成节点间】为,。弱性连接使》实测刚度比》计,算刚度小《根据设备在振动台】的试验结果选用了侧!移刚度折减系—数来反映这》一,因素根据试》。验结果、分析结果对!断路器选《用0.2《;对避雷器选用【0.22《有绝缘拉杆》的避:雷器由于其精确【解求解困《。难可利用瑞》雷利兹法求其上【限解(频《。率偏高、周期偏低故!安全) 》