The invention discloses a cable-stayed SMA composite three-dimensional shock absorber system for supporting electrical equipment, which is used in high-thin ceramic pillar support electrical appliances. The high-thin ceramic pillar support electrical appliances include supporting ceramic pillars, equipment brackets and support arms, including several oblique cable SMA shock absorbers and several vertical cable SMA shock absorbers. The vertical cable SMA dampers are distributed on the left and right sides of the supporting ceramic column, and the vertical cable SMA dampers are distributed around the supporting ceramic column along the circumference. The vertical cable SMA dampers include the first oblique cable, the first SMA damper, the second oblique cable, the first pre-tightening bolt and the third oblique cable. A shock absorber consists of the first vertical cable, the second SMA damper, the second vertical cable and the second pre-tightening bolt. The system can control the vibration of the slender ceramic pillar supporting appliance under three-dimensional seismic action.
【技术实现步骤摘要】
一种用于支撑电器设备拉线式SMA复合三维减震系统
本专利技术属于电器设备减震
,涉及一种用于支撑电器设备拉线式SMA复合三维减震系统。
技术介绍
地震是一种破坏性极大的突发性自然灾害,强烈地震在瞬间即可能给一个现代化城市带来毁灭性的打击,而作为生命线工程系统重要组成部分的电力系统在抗震救灾过程中占有不可忽视的地位,是维系城市生命的关键。当地震发生时,电气设备由于自身结构形式及材料性质的特点,会产生极为严重的破坏,从而直接导致电力系统瘫痪,造成难以估量的损失。现如今广泛应用于实际中的电气设备按照其外形可分为细高型瓷柱式支撑设备和低矮型变压设备两类。其中,细高型瓷柱式支撑设备例如断路器、隔离开关、避雷器等等,这类设备的绝缘部分均由瓷套管组成,再由法兰连接。有数据显示,细高型瓷柱式支撑电器设备的损坏率非常高,是电力系统功能失效的主要因素。在唐山地震中,断路器的损坏率最高达到了58%;隔离开关的损坏率最高达到30%;避雷器最高达到了66%。细高型瓷柱式支撑电器设备在地震中的震害多为瓷套管根部断裂,主要原因为瓷是脆性材料,抗弯性能很差,加上设备的结构形状特殊,不仅又细又长,而且上部质量较大,地震时瓷套管的根部承受很大的弯矩,瓷套管强度不足而断裂,尤其是在瓷套管与其它材料的连接处,变形不协调加大了瓷套管的裂损。同时该类电气设备的固有频率在1~10Hz范围内,与地震波的卓越频率相近,且这类设备的阻尼比较小,一旦接近共振频率,动力放大系数就很大,损坏更加严重。因此对细高型瓷柱式支撑电器设备地震作用下的振动进行减震控制,具有重要现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在 ...
【技术保护点】
1.一种用于支撑电器设备拉线式SMA复合三维减震系统,用于细高型瓷柱式支撑电器中,其中,细高型瓷柱式支撑电器包括支撑瓷柱(1)、设备支架(3)及支撑臂(2),支撑瓷柱(1)的下端固定于设备支架(3)上,支撑臂(2)的中部固定于支撑瓷柱(1)的上端,支撑臂(2)的端部设置有末端法兰盘,支撑瓷柱(1)的中部设置有中部法兰盘(4),其特征在于,包括若干斜向拉索SMA减震装置及若干竖向拉索SMA减震装置,各竖向拉索SMA减震装置分布于支撑瓷柱(1)的左右两侧,各竖向拉索SMA减震装置沿周向分布于支撑瓷柱(1)的周围;各竖向拉索SMA减震装置均包括第一斜向拉索(8)、第一SMA阻尼器(7)、第二斜向拉索(9)、第一预紧螺栓(141)及第三斜向拉索(10);各竖向拉索SMA减震装置均包括第一竖向拉索(11)、第二SMA阻尼器、第二竖向拉索(12)及第二预紧螺栓(142);支撑臂(2)上套接有斜向拉索转向装置(5),第一斜向拉索(8)的一端绕过斜向拉索转向装置(5)后连接于末端法兰盘上,第一斜向拉索(8)的另一端与第一SMA阻尼器(7)的一端相连接,第二斜向拉索(9)的一端与第一SMA阻尼器(7)的 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于支撑电器设备拉线式SMA复合三维减震系统,用于细高型瓷柱式支撑电器中,其中,细高型瓷柱式支撑电器包括支撑瓷柱(1)、设备支架(3)及支撑臂(2),支撑瓷柱(1)的下端固定于设备支架(3)上,支撑臂(2)的中部固定于支撑瓷柱(1)的上端,支撑臂(2)的端部设置有末端法兰盘,支撑瓷柱(1)的中部设置有中部法兰盘(4),其特征在于,包括若干斜向拉索SMA减震装置及若干竖向拉索SMA减震装置,各竖向拉索SMA减震装置分布于支撑瓷柱(1)的左右两侧,各竖向拉索SMA减震装置沿周向分布于支撑瓷柱(1)的周围;各竖向拉索SMA减震装置均包括第一斜向拉索(8)、第一SMA阻尼器(7)、第二斜向拉索(9)、第一预紧螺栓(141)及第三斜向拉索(10);各竖向拉索SMA减震装置均包括第一竖向拉索(11)、第二SMA阻尼器、第二竖向拉索(12)及第二预紧螺栓(142);支撑臂(2)上套接有斜向拉索转向装置(5),第一斜向拉索(8)的一端绕过斜向拉索转向装置(5)后连接于末端法兰盘上,第一斜向拉索(8)的另一端与第一SMA阻尼器(7)的一端相连接,第二斜向拉索(9)的一端与第一SMA阻尼器(7)的另一端相连接,第二斜向拉索(9)的另一端与第一预紧螺栓(141)相连接,第三斜向拉索(10)的一端与第一预紧螺栓(141)相连接,第三斜向拉索(10)的另一端固定于中部法兰盘(4)上;支撑瓷柱(1)的上端套接固定有竖向拉索连接装置(6),第一竖向拉索(11)的上端与竖向拉索连接装置(6)相连接,第一竖向拉索(11)的另一端与第二SMA阻尼器的一端相连接,第二竖向拉索(12)的一端与第二SMA阻尼器的另一端相连接,第二竖向拉索(12)的另一端通过第二预紧螺栓(142)固定于设备支架(3)上。2.根据权利要求1所述的用于支撑电器设备拉线式SMA复合三维减震系统,其特征在于,斜向拉索转向装置(5)包括转向滑轮(51)、两个上伸紧固板(52)、两个半圆形紧固板(53)、两个中部连接板(54)、两个下伸圆弧板(55),其中,一个上伸紧固板(52)、一个半圆形紧固板(53)、一个中部连接板(54)及一个下伸圆弧板(55)依次相连接,另一个上伸紧固板(52)、另一个半圆形紧固板(53)、另一个中部连接板(54)及另一个下伸圆弧板(55)依次相连接,转向滑轮(51)的一端连接于一个下伸圆弧板(55)的内侧面上,转向滑轮(51)的另一端连接于另一个下伸圆弧板(55)的内侧面上,且两个上伸紧固板(52)相连接,两个中部连接板(54)相连接,两个半圆形紧固板(53)组成环形结构,所述环形结构套接于支撑臂(2)上,第一斜向拉索(8)绕过转向滑轮(51)。3.根据权利要求2所述的用于支撑电器设备拉线式SMA复合三维减震系统,其特征在于,上伸紧固板(52)上开设有第一螺栓紧固孔(501),第一螺栓穿过两个上伸紧固板(52)上的第一螺栓紧固孔(501)将两个上伸紧固板(52)相连接;中部连接板(54)上设置有第二螺栓紧固孔(601...
【专利技术属性】
技术研发人员:王善伟,王社良,刘博,朱军强,李彬彬,刘洋,杨涛,徐帆,何露,
申请(专利权)人:西安建筑科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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