CN109038455A - 一种变电站避雷针减振装置 - Google Patents

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G13/00—Installations of lightning conductors; Fastening thereof to supporting structure
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    • H02G13/80—Discharge by conduction or dissipation, e.g. rods, arresters, spark gaps

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Abstract

一种变电站避雷针减振装置，包括沿圆周套接在避雷针针体顶部外壁面上的环箍，环箍的外部水平套设有环形质量块，环箍的外壁与环形质量块的内壁之间连接有弹簧和阻尼器，环箍上方的避雷针针体上向外延伸固定有支架，支架通过悬挂线缆连接环形质量块的上端面。所述的支架采用若干根焊接在避雷针针体上的支撑杆，支撑杆向外延伸且均匀分布在避雷针针体外周。本发明受力合理，牢固可靠，能有效固定环形质量块的竖向高度；环形质量块通过弹簧、阻尼器与固定于避雷针表面的环箍相连，利用环形质量的惯性力或者主动控制力达到共振吸能、减少结构反应的目的，继而有效减小风致振动的影响。

Description

一种变电站避雷针减振装置
技术领域
本发明属于避雷针设计领域，具体涉及一种变电站避雷针减振装置。
背景技术
避雷针，又名防雷针，作为保护建筑物或电气设备免受雷击伤害的装置，广泛运用于发电厂及变电站等场所。避雷针的原理是在高大建筑物(或杆塔)顶端安装一根金属棒，用金属线与埋在地下的一块金属连接起来，利用金属棒的尖端放电，使云层所带的电和地上的电逐渐中和，从而不会引发事故。我国西北、华北、东北等强风频度较高地区的变电站避雷针，受大风强度、频度的综合影响，避雷针长期处于摆动状态，高频率的往复应力容易使避雷针出现金属疲劳，进而导致避雷针的连接部位发生断裂破坏，最终有可能引起避雷针的坠落。然而变电站避雷针的断裂坠落会引起其他设备损坏，影响变电站的正常运作。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种变电站避雷针减振装置，能够有效降低避雷针风致振动的疲劳应力，延长避雷针的使用寿命。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
包括沿圆周套接在避雷针针体顶部外壁面上的环箍，环箍的外部水平套设有环形质量块，环箍的外壁与环形质量块的内壁之间连接有弹簧和阻尼器，环箍上方的避雷针针体上向外延伸固定有支架，支架通过悬挂线缆连接环形质量块的上端面。所述的支架采用若干根焊接在避雷针针体上的支撑杆，支撑杆向外延伸且均匀分布在避雷针针体外周。
优选的，支撑杆设置有3根，支撑杆之间的夹角为120°；支撑杆在水平面环向分布，该水平面与避雷针针体水平截面平行。所述的3根支撑杆端部分别通过悬挂线缆与环形质量块的上端面进行连接。弹簧和阻尼器在环箍的外壁与环形质量块的内壁之间均设置有3个，且弹簧和阻尼器在水平面环向分布，该水平面与避雷针针体的水平截面平行；相邻的弹簧之间或者相邻的阻尼器之间设置有120°的夹角。所述的弹簧在竖直方向上设置于阻尼器的下方。
所述的环形质量块、弹簧和阻尼器采用集成于一体的调频质量阻尼器。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：环形质量块通过悬挂线缆与固定于避雷针针体上的支架相连，其受力合理，牢固可靠，能有效固定环形质量块的竖向高度；环形质量块通过弹簧、阻尼器与固定于避雷针表面的环箍相连，利用环形质量的惯性力或者主动控制力达到共振吸能、减少结构反应的目的，继而有效减小风致振动的影响。该减振装置结构简单，使用方便，能够降低疲劳破坏的可能性，延长避雷针的使用寿命。
附图说明
图1本发明的装配结构示意图；
图2本发明的整体结构示意图；
图3本发明的支架安装示意图；
图4本发明的阻尼器安装示意图；
图5本发明的弹簧安装示意图；
附图中：1-避雷针针体；2-环形质量块；3-弹簧；4-阻尼器；5-环箍；6-悬挂线缆；7-支架。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
参见图1-5，本发明的变电站避雷针减振装置，包括沿圆周套接在避雷针针体1顶部外壁面上的环箍5，环箍5的外部水平套设有环形质量块2，环箍5的外壁与环形质量块2的内壁之间连接有弹簧3和阻尼器4，环箍5上方的避雷针针体1上向外延伸固定有支架7，支架7通过悬挂线缆6连接环形质量块2的上端面。支架7采用若干根焊接在避雷针针体1上的支撑杆，支撑杆向外延伸且均匀分布在避雷针针体1外周。优选的，支撑杆设置有3根，支撑杆之间的夹角为120°，支撑杆在水平面环向分布，该水平面与避雷针针体1水平截面平行。3根支撑杆端部分别通过悬挂线缆6与环形质量块2的上端面进行连接。优选的，弹簧3和阻尼器4在环箍5的外壁与环形质量块2的内壁之间均设有3个，且弹簧3和阻尼器4在水平面环向分布，该水平面与避雷针针体1的水平截面平行，相邻的弹簧3之间或者相邻的阻尼器4之间设置有120°的夹角。弹簧3在竖直方向上设置于阻尼器4的下方。
环形质量块2、弹簧3和阻尼器4采用集成于一体的调频质量阻尼器(TMD)。
本发明的变电站避雷针减振装置，环形质量块2通过悬挂线缆6与固定于避雷针上的支架7相连，受力合理，牢固可靠，能有效固定环形质量块2的竖向高度；环形质量块2通过弹簧3、阻尼器4与固定于避雷针针体1表面的环箍5相连，能够有效减小风致振动的影响。该减振装置结构简单，使用方便，能降低疲劳破坏的可能性，延长避雷针的使用寿命。
上述描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用该方案。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在保护范围之内。

Claims (7)

1.一种变电站避雷针减振装置，其特征在于：包括沿圆周套接在避雷针针体(1)顶部外壁面上的环箍(5)，环箍(5)的外部水平套设有环形质量块(2)，环箍(5)的外壁与环形质量块(2)的内壁之间连接有弹簧(3)和阻尼器(4)，环箍(5)上方的避雷针针体(1)上向外延伸固定有支架(7)，支架(7)通过悬挂线缆(6)连接环形质量块(2)的上端面。
2.根据权利要求1所述变电站避雷针减振装置，其特征在于：所述的支架(7)采用若干根焊接在避雷针针体(1)上的支撑杆，支撑杆向外延伸且均匀分布在避雷针针体(1)外周。
3.根据权利要求2所述变电站避雷针减振装置，其特征在于：支撑杆设置有3根，支撑杆之间的夹角为120°；支撑杆在水平面环向分布，该水平面与避雷针针体(1)水平截面平行。
4.根据权利要求3所述变电站避雷针减振装置，其特征在于：所述的3根支撑杆端部分别通过悬挂线缆(6)与环形质量块(2)的上端面进行连接。
5.根据权利要求1或3所述变电站避雷针减振装置，其特征在于：弹簧(3)和阻尼器(4)在环箍(5)的外壁与环形质量块(2)的内壁之间均设置有3个，且所述的弹簧(3)和阻尼器(4)在水平面环向分布，该水平面与避雷针针体(1)的水平截面平行；相邻的弹簧(3)之间或者相邻的阻尼器(4)之间设置有120°的夹角。
6.根据权利要求5所述变电站避雷针减振装置，其特征在于：所述的弹簧(3)在竖直方向上设置于阻尼器(4)的下方。
7.根据权利要求1所述变电站避雷针减振装置，其特征在于：所述的环形质量块(2)、弹簧(3)和阻尼器(4)采用集成于一体的调频质量阻尼器。
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