瓷柱型高聳電氣設(shè)備多重環(huán)式調(diào)諧質(zhì)量阻尼減振技術(shù)研究.pdf

1、瓷柱式電氣設(shè)備在各類電力設(shè)備系統(tǒng)中應(yīng)用普遍，其在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用，是確保電力系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵設(shè)備。國內(nèi)外震害表明，這類設(shè)備因其材料以及功能特點，在地震中破壞嚴重。發(fā)展既能夠顯著降低該類設(shè)備結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)內(nèi)力、又可有效控制其反應(yīng)位移的阻尼減振技術(shù)，是解決其抗震問題的重要途徑和迫切需求，對保證電力系統(tǒng)地震安全具有重要意義。
　　本文以如何采用多重環(huán)式調(diào)諧質(zhì)量阻尼減振技術(shù)顯著提高瓷柱型高聳電氣設(shè)備抗震性能為研究目標，通過具有典

2、型代表性的直立式和組合式兩類瓷柱型高聳電氣設(shè)備的數(shù)值模擬分析，研究了環(huán)式調(diào)諧質(zhì)量阻尼器對瓷柱式高聳電氣設(shè)備抗震性能的影響，給出了初步的設(shè)計建議。
　　論文主要完成了以下工作:
　　(1)介紹了目前國內(nèi)外瓷柱式電器設(shè)備的抗震方法，分析了各方法的優(yōu)缺點，梳理了本文將要研究的調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的發(fā)展歷程。
　　(2)分三種不同情況列出了單自由度系統(tǒng)的調(diào)諧質(zhì)量阻尼器工作原理的理論推導(dǎo)及相應(yīng)情況下的各參數(shù)最優(yōu)取值，并給出了各參數(shù)隨質(zhì)

3、量比變化的最優(yōu)取值曲線。從理論上證明了調(diào)諧質(zhì)量阻尼器減振的可行性，為本文后面章節(jié)的研究提供了具有參考價值的理論基礎(chǔ)。
　　(3)針對“I型”電器設(shè)備，分析了環(huán)式調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(RTMD)的最優(yōu)安裝位置，RTMD的最優(yōu)阻尼比，RTMD頻率失調(diào)效應(yīng)，多重環(huán)式調(diào)諧質(zhì)量阻尼器(MRTMD)的減振控制以及MRTMD對結(jié)構(gòu)設(shè)備的高階振型控制。研究結(jié)果表明:RTMD安裝在結(jié)構(gòu)越靠上的部位減振效果越明顯，RTMD阻尼比為6％-10％時可以實現(xiàn)比良

4、好的減振效果，頻率失調(diào)會顯著影響RTMD的減振效果，MRTMD的減振效果和穩(wěn)定性明顯優(yōu)于單重環(huán)式調(diào)諧質(zhì)量阻尼器SRTMD，MRTMD可以實現(xiàn)對高階振型的控制。
　　(4)針對“T型”第二類電氣設(shè)備，參照第一類電器設(shè)備中RTMD系統(tǒng)的最優(yōu)取值，對比了結(jié)構(gòu)設(shè)備在三種情況下（無TMD、SRTMD以MRTMD控制高階振型）遭受地震作用時的加速度、位移以及應(yīng)力響應(yīng)。研究結(jié)果表明:MRTMD減振效果明顯，減振幅度和穩(wěn)定性均優(yōu)于SRTMD，MR