[发明专利]特高压换流变压器隔震限位装置

说明书

技术领域

本发明涉及建筑物、构筑物及设备的防震、抗震、隔震技术领域，具体是指一种特高压换流变压器隔震限位装置。

背景技术

换流变压器是直流输电工程中最核心的电气设备，换流变压器具有体积大、质量大的特点，瓷套管较长，在地震作用下（特别是高烈度地震作用下），将产生较大的地震力和位移，造成换流变压器的破坏，威胁到换流变压器的运行安全，直接造成经济的重大损失，更重要是会造成间接的经济重大损失与人员伤亡，如影响地震后的抗震救灾工作及产生次生灾害。通过对国内外多次大地震灾害的调查，国内外已经发生过多起变电站主变压器在地震时发生倾覆、滑移及瓷套管的断裂等，因此变压器的抗震问题一直是土木工程、地震工程及电气工程领域的研究热点之一。传统的抗震方法是采用提高设备的强度、刚度，来抵御地震作用，在地震作用下，此种方法在设防烈度下可能会发生损坏，而在超设防烈度作用下则不可避免引起换流变压器本体的倾覆、滑动、油箱与器身间距离变化引起的故障、着火或套管损坏，同时，由于加速度比较大，较容易会造成换流变压器的起火。因此，为了减轻地震损失、提高特高压换流变压器的地震安全性而进行设备的隔震消能减震控制是非常必要的。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种稳定性高、减震效果好，具有软限位和防落的功能的特高压换流变压器隔震限位装置。

为实现上述目的，本发明提供的特高压换流变压器隔震限位装置，包括上下平行的上连接板和下连接板，其特殊之处在于：所述上连接板和下连接板之间设有四个限位垫片，所述限位垫片为由薄橡胶层、钢板、橡胶层和封钢板左至右依次连接并通过高温高压硫化成一体结构，所述限位垫片上下端分别与上连接板、下连接板连接，所述限位垫片位于上连接板、下连接板四周并以上连接板、下连接板中心点的连线成对称布置。

作为优选方案，所述薄橡胶层与橡胶层的厚度比为1:10；所述封钢板设有连接螺栓孔。

本发明的优点在于：该装置在保证稳定性的同时，水平刚度较小，可提高隔震的减震效果，具有软限位的功能，可以保证隔震消能装置在超发地震作用的安全，而且当隔震装置失效时，仍具有一定的减震效果，具有失效安全的功能。本限位装置造价较低、结构简洁、造型美观、施工简单，具有良好的经济、环境和社会效益。

本发明为一种具有限位功能、低水平刚度的特高压换流变压器隔震限位装置，其造型美观、结构简单、性能稳定、造价相对低廉，施工安装简便，能方便地应用于特高压换流变压器的隔震耗能减震，大大改善提高特高压换流变压器的地震安全性，特别是保证特高压换流变压器在超发地震作用下的安全。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的局部放大结构示意图。

图3是本发明限位垫片的结构示意图。

图4是本发明碰撞变形后的限位垫片结构示意图。

图中：上连接板1、下连接板2、限位垫片3、薄橡胶层31、钢板32、橡胶层33、封钢板34、连接螺栓孔4。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1~2所示特高压换流变压器隔震限位装置，包括上下平行的上连接板1和下连接板2，上连接板1和下连接板2之间设有四个限位垫片3，限位垫片3为由薄橡胶层31、钢板32、橡胶层33和封钢板34左至右依次连接并通过高温高压硫化成一体结构，限位垫片3上下端分别与上连接板1、下连接板2连接，限位垫片3位于上连接板1、下连接板2四周并以上连接板1、下连接板2中心点的连线成对称布置。

如图3~4所示，薄橡胶层31与橡胶层33的厚度比为1:10；封钢板34设有连接螺栓孔4。

本发明的限位装置具有限位功能，可以保证隔震特高压换流变压器在超烈度地震作用下的稳定。目前应用的特高压换流变压器隔震装置没有限位的功能，当发生超发地震时，隔震装置有可能发生超出隔震装置极限位移，造成失稳，发生破坏。而该新型特高压换流变压器隔震限位装置通过设置软限位垫片，实现在超发地震作用时，“软”限制隔震消能装置的位移，保证隔震消能装置的稳定。

当隔震消能支座达到预定位移后，封钢板将“软”碰撞限位垫片的薄橡胶，近一步通过钢板均匀传递到限位垫片的厚橡胶层。限位垫片压缩变形后，刚度会越来越大，限制隔震消能装置的水平位移。

限位垫片主要是限制隔震消能装置在超设防烈度下隔震装置的水平位移，防止水平位移过大而失稳。当隔震消能支座达到预定位移后，封钢板将“软”碰撞限位垫片的薄橡胶，薄橡胶层由G3橡胶制造，近一步通过钢板均匀传递到限位垫片的厚橡胶层，厚橡胶层（由G4橡胶制造）压缩变形后，刚度会越来越大，限制隔震消能装置的水平位移，从而保持隔震消能装置在“软”限位的同时，保证隔震消能装置的稳定。限位垫片通过螺栓把封钢板连接到限位防落装置上。