[发明专利]一种复合式阻尼装置、隔震支架及供电系统

说明书

本申请提供一种复合式阻尼装置、隔震支架及供电系统，包括吊环、拉索、环形弹簧阻尼器、固定平台和支架体。使用时，将吊环固定在电气设备上部，拉索一端连接吊环，另一端连接环形弹簧阻尼器，固定平台设置在支架体上，环形弹簧阻尼器固定在固定平台上。当地震来临时，拉索和环形弹簧阻尼器共同作用降低电气设备的地震响应，其中拉索可以将电气设备顶部位移传递到环形弹簧阻尼器，通过长柄端板的活塞运动不断压缩环形弹簧，将地震的动能转换成弹簧的势能并摩擦产生热能，消耗地震能量，最终减少电气设备顶部的位移，为电气设备提供良好的减震效果。

技术领域

本申请涉及一种地震防护装置，尤其涉及一种复合式阻尼装置、隔震支架及供电系统。

背景技术

变电站中避雷器、互感器、支柱绝缘子等设备结构细长，多节设备元件之间通过法兰连接在一起，形成柱状结构，因此统称其为支柱类设备。这类设备多由脆性的陶瓷材料组成，耗能和变形能力差，在地震发生时，由于支柱类设备的柱状结构，容易产生共振，此类设备的固有频率分布在1至10Hz之间。尤其是特高压设备，其固有频率在2Hz左右分布，与地震波的卓越频率接近，在地震作用下容易因为共振而遭到破坏。因此需要在支柱类设备的某些部位增设阻尼器，为其提供一定的附加刚度或附加阻尼，并以此来耗散输入的地震能量，从而减轻结构动力反应，保护主体结构的安全。

钢丝绳阻尼器由于具有环境适应性强、使用寿命长、安装方式多样、良好的抗冲性能、阻尼大、安装方便等优点，广泛的应用在电气设备的减隔震领域。钢丝绳阻尼器的结构包括吊环、拉索、质量块，其中，吊环固定在要保护的支柱类设备顶部，拉索一端连接吊环，另一端连接质量块，其原理是利用质量块摆动通过重力产生的反作用力耗减运动能量，起到阻尼作用。

但是由于钢丝绳阻尼器本身摆动的特性，其在降低支柱类设备的地震加速度响应和应力响应的同时，也会使得支柱类设备顶部的位移反而增加。

发明内容

本申请提供了一种复合式阻尼装置、隔震支架及供电系统，以解决支柱类设备在安装钢丝绳阻尼器后，在地震时会使得支柱类设备顶部的位移反而增加的问题。

第一方面，本申请提供一种复合式阻尼装置，包括吊环、拉索和环形弹簧阻尼器，其中，所述拉索一端与所述吊环连接，另一端与所述环形弹簧阻尼器连接；所述环形弹簧阻尼器包括至少两个拉索通孔、长柄端板、短柄端板、环形弹簧和外壳，其中，所述拉索穿过一个所述拉索通孔与所述长柄端板连接；所述拉索穿过另一个所述拉索通孔与所述短柄端板连接；所述短柄端板固定在所述外壳的内部；所述环形弹簧一端固定在所述外壳的内部，另一端与所述长柄端板连接。

使用时，将吊环固定在要保护的电气设备上部，例如支柱类设备。吊环的固定方式可选，例如焊接方式或者螺栓连接方式。短柄端板固定在所述外壳的内部不能移动，长柄端板在所述外壳的内部可以通过压缩环形弹簧进行移动。环形弹簧一端固定在所述外壳的内部不能移动，另一端与长柄端板连接，长柄端板可以在外壳内部做活塞运动。

当地震来临时，拉索和环形弹簧阻尼器共同作用降低电气设备的地震响应，其中拉索可以将电气设备顶部位移传递到环形弹簧阻尼器的长柄端板和短柄端板两端，通过长柄端板的活塞运动不断压缩环形弹簧，将地震的动能转换成弹簧的势能并通过摩擦产生热能，消耗地震能量，最终减少电气设备顶部的位移，为电气设备提供良好的减震效果。

可选的，所述环形弹簧阻尼器包括导向滑轮，其中，所述导向滑轮固定在所述外壳的内部，所述拉索缠绕在所述导向滑轮上。

导向滑轮固定在拉索通孔下方，通过导向滑轮将拉索的方向，从进入拉索通孔的竖直方向，改变成向着长柄端板和短柄端板的水平方向。这样改变拉索的方向后，便于将电气设备顶部位移，由拉索的竖直方向运动，转化成长柄端板的水平运动。经过导向滑轮可以减少拉索的磨损，增加产品的使用寿命。