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我國(guó)的很多地區(qū)處于地震高發(fā)區(qū),地震所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)以億計(jì),間接經(jīng)濟(jì)損失更是無(wú)法估算。而由于電力設(shè)施的損壞使得救援工作無(wú)法順利進(jìn)行是使間接經(jīng)濟(jì)損失增多的原因之一。試驗(yàn)變壓器是輸變電系統(tǒng)中的主要設(shè)備之一,如果試驗(yàn)變壓器在地震中遭到破壞,將使供電中斷,對(duì)震災(zāi)過(guò)后的其它工作將造成直接影響,所以本文就試驗(yàn)變壓器的抗地震性能進(jìn)行研究。

目前抗地震計(jì)算方法主要有:凈力法、反應(yīng)譜法和逐步積分法。凈力法的計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況差距較大,正被逐步淘汰;反應(yīng)譜法是考慮結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性和地面運(yùn)動(dòng)特征的動(dòng)力分析法,這個(gè)方法由于理論簡(jiǎn)便,所以計(jì)算省時(shí);直接動(dòng)力分析法(也稱逐步積分法)是根據(jù)設(shè)計(jì)地震的地面運(yùn)動(dòng)加速度過(guò)程,直接計(jì)算結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),這個(gè)方法比較符合實(shí)際,但計(jì)算量很大。以上方法在建筑等領(lǐng)域已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用,但在電器產(chǎn)品抗地震性能計(jì)算上的應(yīng)用還很貧乏。所以本文要將其他領(lǐng)域的計(jì)算方法移植到試驗(yàn)變壓器抗地震計(jì)算中。文中分別對(duì)反映譜理論和逐步積分法在分析試驗(yàn)變壓器抗地震性能的應(yīng)用上進(jìn)行了論述,通過(guò)相應(yīng)的計(jì)算推導(dǎo),建立了適用于計(jì)算試驗(yàn)變壓器耐受地震能力的仿真計(jì)算方法。為了使研究工作更具有實(shí)際意義,在國(guó)內(nèi)以一臺(tái)電壓等級(jí)為10kV容量為630kVA的實(shí)際試驗(yàn)變壓器做為被試品,在震動(dòng)臺(tái)上做了地震仿真試驗(yàn)。了解了在地震載荷作用下,試驗(yàn)變壓器結(jié)構(gòu)整體性能的變化情況、箱壁的變形情況、套管的受力情況等。通過(guò)試驗(yàn)得到了很寶貴的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),并對(duì)所取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)和分析,為驗(yàn)證仿真計(jì)算程序的正確性和進(jìn)一步完善計(jì)算程序奠定了基礎(chǔ)。通過(guò)實(shí)際試驗(yàn)變壓器產(chǎn)品的抗地震試驗(yàn),取得了手的寶貴數(shù)據(jù);通過(guò)仿真計(jì)算程序的應(yīng)用,找到了試驗(yàn)變壓器在地震時(shí)的薄弱環(huán)節(jié)。根據(jù)以上工作,后給出了試驗(yàn)變壓器抗地震設(shè)計(jì)的技術(shù)和計(jì)算準(zhǔn)則。

在地震時(shí),試驗(yàn)變壓器套管根部的斷裂、試驗(yàn)變壓器底座同軌道的焊縫破裂或底座從軌道里脫離出來(lái)、試驗(yàn)變壓器的附屬設(shè)備和地腳螺栓剪斷等都是變壓器在地震時(shí)的主要損壞現(xiàn)象,所以在試驗(yàn)變壓器設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí),對(duì)套管的抗地震性能及變壓器安裝有較高的要求。