[发明专利]箱式变电站抗震结构及其施工方法

说明书

本发明公开了一种箱式变电站抗震结构及其施工方法，箱式变电站抗震结构包括焊接在土建基础顶部电气埋件上的U型槽钢，U型槽钢开口向上，U型槽钢内对称放置有一对抗震橡胶块，箱式变电站底部的方钢活动插装在位于两抗震橡胶块之间的U型槽钢内，方钢与U型槽钢同中线。本发明将箱式变电站活动插装在开口向上的U型槽钢内，箱式变电站安装简单；发生地震时方钢在U型槽钢内存在较小的位移，方钢与U型槽钢之间的摩擦力可摩擦消能，抗震橡胶块可缓冲消能，空气隙能够增加抗震橡胶块每个齿的变形量，降低地震震能向箱式变电站传递的陡度，吸能周期长，最大限度地减小箱式变电站吸收地震能量的峰值。

技术领域

本发明涉及配变电系统领域，尤其是涉及一种箱式变电站抗震结构，还涉及该抗震结构的施工方法。

背景技术

中国是一个地震频繁的国家，地震活动频度高、强度大、震源浅，分布广。自20世纪以来，我国共发生6级以上地震近800次，遍布除贵州、江浙两省和香港特别行政区以外所有的省市区。据初步统计，自1900年中国死于地震的人数达55万之多，占全球地震死亡人数的53%；1949年以来，100多次破坏性地震袭击了22个省(自治区、直辖市)，其中涉及东部地区14个省份，造成27万余人丧生，占全国各类灾害死亡人数的54%。地震及其他自然灾害的严重性构成中国的基本国情之一。当地震发生时，地震源产生的震波按传播方式分为三种类型：纵波、横波和面波。纵波是推进波，地壳中传播速度为5.5～7.0km/秒，它使地面发生垂直方向上下振动，破坏性较弱；横波是剪切波，在地壳中的传播速度为3.2～4.0km/秒，它使地面发生水平方向前后、左右抖动，破坏性较强；面波是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波，波长大、振幅强，只能沿地表传播，是造成地面设施强烈破坏的主要因素。

中国自20世纪70年代后期，从法国、德国等国引进了箱式变电站，箱式变电站是将所有电气元件安装在一个防火、防潮、隔热、密闭的移动式钢结构箱体内，是继常规土建变电站后崛起的一种新的变电站。现有箱式变电站由高压单元、变压器单元、低压单元三部分组成，高压单元内安装有高压开关柜、电源进线及电能计量等；变压器单元内安装有干式变压器，目的在于将高电压变成低电压；低压单元安装低压开关柜，主要是满足低压出线。目前，箱式变电站的制造已为成熟技术，能够满足各行各业的工程建设要求。

在实际工程应用当中，要想保证箱式变电站稳定可靠运行，提供必要的良好运行环境是不可缺少的。我国复员辽阔，不同区域的环境条件千差万别，北部地区为高寒地区，西部为高海拔、低温地区，南部为高湿、高温地区，沿海地为高盐雾。对此，国家标准《高压/低压预装式变电站》（GB 17467—2010）规定的正常使用条件和特殊使用条件中，对高海拔和污秽环境条件做出明显技术要求。但该标准对于地震环境条件的技术规定并不明确。目前市场上销售的箱式变电站的抗震能力取决于制造厂商的抗震技术水平高低，箱式变电站的土建基础抗震水平取决于工程设计人员水平和工程施工单位的施工水平。

现有箱式变电站的土建基础与箱式变电站之间为刚性连接，即在土建基础顶部预埋多个电气埋件，然后再在电气埋件上焊接一圈开口向下的U型槽钢，将箱式变电站底部的基础方钢焊接在U型槽钢的顶部。上述刚性连接方式用于地震易发生地区（如我国西部地区），当发生地震时容易出现箱式变电站损坏断电，严重影响震后救灾和震后恢复电力供应，具体原因如下：箱式变电站底部的基础方钢与土建基础采用刚性连接方式，地震能量传导到箱式变电站内部，造成电气元器件开裂、电气连接松动，引起相间短路和相对地短路，进而继电保护动作断电，供电中断。

发明内容

本发明目的在于提供一种抗震效果好的箱式变电站抗震结构，还提供了一种箱式变电站抗震结构的施工方法。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：