本實(shí)用新型屬于變壓器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有抗高震級(jí)地震結(jié)構(gòu)體系的變壓器。

背景技術(shù)：

突發(fā)的地震對(duì)變壓器等電力設(shè)施造成的破壞是災(zāi)難性的，除了高昂的災(zāi)后恢復(fù)重建費(fèi)用及停電造成的巨額損失外，作為生命線工程的重要組成部分，電力系統(tǒng)一旦失效或遭到破壞，由此導(dǎo)致的電力中斷，不僅嚴(yán)重影響正常的抗震救災(zāi)工作，而且可能引發(fā)火災(zāi)等次生災(zāi)害。

變壓器傳統(tǒng)的抗震方法是將變壓器本體與基礎(chǔ)焊接或通過螺栓固定連接，這種安裝方式雖然能夠在一定程度上限制變壓器在地震時(shí)的位移和振動(dòng)幅度，但卻使得地震能量順暢地由下向上、由基礎(chǔ)向設(shè)備本體輸入，大大增加了變壓器本體承受的地震能量和地震作用力，增大了變壓器本體內(nèi)元件破壞的可能性，從而降低了變壓器結(jié)構(gòu)體系的安全性。

變壓器因其結(jié)構(gòu)尺寸大、重心低、質(zhì)量大，在地震作用下以剪切變形為主，屬于重矮型設(shè)備，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，變壓器本體會(huì)對(duì)地震波有較大的放大作用。因此，現(xiàn)有的變壓器在應(yīng)對(duì)高震級(jí)地震的劇烈震動(dòng)時(shí)，極易發(fā)生損壞，例如在中國的汶川地震、雅安地震時(shí)，突發(fā)的劇烈震動(dòng)導(dǎo)致了很多變壓器上的高壓、低壓套管和油枕發(fā)生破裂損壞，導(dǎo)致變壓器不得不長時(shí)間停電檢修，由此所造成的各方面損失更是無法準(zhǔn)確計(jì)算。針對(duì)當(dāng)前變壓器地震易損性高的難題，國內(nèi)外的各大變壓器生產(chǎn)公司已經(jīng)無法通過改變變壓器本體內(nèi)元件的自身結(jié)構(gòu)來繼續(xù)提高變壓器的整體抗震水平。

在中國實(shí)用新型專利公開說明書CN204257330U中公開了一種500kV變壓器隔震結(jié)構(gòu)，包括變壓器、基礎(chǔ)和若干個(gè)隔震器，隔震器上下兩端分別與變壓器的底座、基礎(chǔ)連接固定。優(yōu)選地，隔震器由下連接板、抗震阻尼元件以及抗震彈性元件和上連接板組成，抗震彈性元件貫穿抗震阻尼元件，抗震彈性元件兩端分別與上連接板、下連接板連接，上連接板與變壓器底座連接，下連接板與基礎(chǔ)連接。該實(shí)用新型雖然能減少傳遞到變壓器本體的地震能量，提高變壓器的抗震能力，但隔震器的隔震能力有限，若隔震器損壞或變形，工作人員未能及時(shí)搶修，則變壓器無法應(yīng)對(duì)高等級(jí)地震后接連的多次余震，不能保證變壓器的正常使用功能；供電系統(tǒng)的變壓器眾多，震后發(fā)生電力故障時(shí)通常需要工作人員一個(gè)個(gè)排查，工作危險(xiǎn)繁重且耗時(shí)長，難以及時(shí)對(duì)變壓器進(jìn)行搶修排除電力故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型公開了一種能應(yīng)對(duì)高震級(jí)地震及接連發(fā)生的多次余震，便于高效率排除電力故障的變壓器。

本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種具有抗高震級(jí)地震結(jié)構(gòu)體系的變壓器，包括變壓器本體、隔振器及基礎(chǔ)，還包括位移監(jiān)測裝置及太陽能供電裝置，所述位移監(jiān)測裝置包括中控器、通信裝置及位移傳感器，所述中控器及通信裝置設(shè)置在變壓器本體頂部，所述位移傳感器環(huán)所述變壓器本體的外周均勻設(shè)有至少4個(gè)，所述中控器分別與所述位移傳感器和所述通信裝置電連接；所述太陽能供電裝置設(shè)置在變壓器本體的傾覆區(qū)外，所述太陽能供電裝置與所述位移監(jiān)測裝置電連接；

所述變壓器本體包括變壓器底板，所述變壓器底板設(shè)有限位邊緣，所述基礎(chǔ)包括底座、7型固定件及承臺(tái)，所述底座為上部開口的鋼筋混凝土構(gòu)件，所述變壓器底板通過隔振器與所述底座連接，所述隔振器環(huán)所述變壓器底板均勻分布，所述隔振器至少設(shè)有4個(gè)；所述7型固定件限制限位邊緣與所述承臺(tái)固定連接。

優(yōu)選的，所述7型固定件為一次性澆筑的鋼筋混凝土構(gòu)件。一次性澆筑的鋼筋混凝土構(gòu)件具有良好的整體性及耐久性，具有良好的抗振性能。

優(yōu)選的，所述7型固定件的立柱部外側(cè)面為由上至下向外延伸的斜面。使7型固定件與承臺(tái)的連接更加穩(wěn)定，有效防止變壓器傾覆。

優(yōu)選的，所述底座內(nèi)填充有高聚物吸振材料。在變壓器從被損壞的隔振器落在底座上時(shí)起緩沖作用，防止變壓器損壞；變壓器落在底座上后發(fā)生余震時(shí)，能吸收地震能量，降低變壓器本體所承受的地震能量，更進(jìn)一步地提高變壓器的抗震能力。

優(yōu)選的，所述底座內(nèi)填充有沙粒或黏土。在變壓器從被損壞的隔振器落在底座上時(shí)起緩沖作用，防止變壓器損壞；變壓器落在底座上后發(fā)生余震時(shí)，沙?；蝠ね猎诘卣鹆εc變壓器重力的作用下運(yùn)動(dòng)或產(chǎn)生塑性變形，從而吸收地震能量，降低變壓器本體所承受的地震能量，更進(jìn)一步地提高變壓器的抗震能力；且沙?；蝠ね聊途眯院茫〔姆奖?，成本低廉。

進(jìn)一步的，所述高聚物吸振材料、沙?；蛘惩恋奶畛涓叨鹊陀谧儔浩鞯装宓撞扛叨?。防止高聚物吸振材料、沙?；蝠ね猎诟粽衿魍旰脮r(shí)與變壓器接觸連接形成整體，從而傳遞地震能量，導(dǎo)致變壓器抗震能力降低。

優(yōu)選的，所述通信裝置為GPRS無線通信模塊。

優(yōu)選的，所述變壓器本體的傾覆區(qū)為以所述變壓器本體為中心，以所述變壓器本體的高度為間距的環(huán)狀區(qū)域。

本實(shí)用新型的有益效果為：

結(jié)構(gòu)體系設(shè)置合理，大大提高了變壓器的抗震性能，使變壓器能應(yīng)對(duì)高震級(jí)地震及接連發(fā)生的多次余震。隔振器將變壓器本體與基礎(chǔ)隔離開來，在變壓器遭遇地震等強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)隔斷地震能量的傳播途徑，降低變壓器本體所承受的地震能量，抵消變壓器本體的放大作用，提高變壓器的抗震能力；當(dāng)隔振器在遭遇高震級(jí)地震后隔振器損壞時(shí)，變壓器底板的限位邊緣受7型固定件及承臺(tái)的限制，使變壓器不能脫離基礎(chǔ)，有效防止變壓器在強(qiáng)烈振動(dòng)下大幅擺動(dòng)甚至發(fā)生傾覆至使變壓器損壞，實(shí)現(xiàn)了雙重抗震的效果，保證變壓器結(jié)構(gòu)體系的安全性，使變壓器在遭遇高震級(jí)地震導(dǎo)致隔振器損壞或變形后還能應(yīng)對(duì)余震并正常運(yùn)行，直至工作人員進(jìn)行進(jìn)一步監(jiān)測及維修。

位移監(jiān)測裝置能監(jiān)測變壓器的位移情況，使監(jiān)測人員能隨時(shí)了解變壓器的位移信息從而判斷其工作狀態(tài)，并及時(shí)安排相關(guān)工作人員對(duì)其進(jìn)行檢修維護(hù)，對(duì)變壓器的工作狀態(tài)判定準(zhǔn)確，排除電力故障效率高，能在震后盡快恢復(fù)電力供應(yīng)；在發(fā)生地震時(shí)能記錄變壓器的位移情況從而了解變壓器在發(fā)生地震時(shí)的位移信息，為進(jìn)一步提升變壓器的抗震能力提供參考數(shù)據(jù)。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是實(shí)施例一的俯視圖。

附圖中：1-變壓器本體，11-變壓器底板，12-限位邊緣，2-隔振器，31-底座，32-7型固定件，33-承臺(tái)。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

參閱圖1及圖2所示，本實(shí)用新型為一種具有抗高震級(jí)地震結(jié)構(gòu)體系的變壓器，包括變壓器本體1、隔振器2、基礎(chǔ)、太陽能供電裝置及位移監(jiān)測裝置，變壓器本體1包括變壓器底板11、變壓器底板11設(shè)有限位邊緣12；變壓器底板11通過隔振器2與底座31連接，隔振器2的上端與變壓器底板11連接固定，隔振器2的下端與底座31連接固定，隔振器2共設(shè)有8個(gè)，環(huán)變壓器底板11均勻分布。

基礎(chǔ)包括底座31、7型固定件32及承臺(tái)33，底座31為上部開口的鋼筋混凝土構(gòu)件，7型固定件32限制限位邊緣12與承臺(tái)33固定連接。在正常使用時(shí)7型固定件32與變壓器底板11不接觸連接，亦即無接觸面，防止7型固定件32通過變壓器底板11向變壓器本體1傳遞地震能量，導(dǎo)致變壓器抗震能力降低；在隔振器2損壞后，變壓器底板11只能在7型固定件32的限定范圍內(nèi)小幅擺動(dòng)，從而限制變壓器本體1在地震力作用下的擺動(dòng)幅度。

7型固定件32為一次性澆筑的鋼筋混凝土構(gòu)件，其橫向限位部長度大于限位邊緣12，立柱的外側(cè)面為由上至下向外延伸的斜面，使7型固定件與承臺(tái)的連接更加穩(wěn)定，從而防止變壓器傾覆。7型固定件32與承臺(tái)33固定連接，7型固定件32及承臺(tái)33環(huán)變壓器底板11均勻分布，共設(shè)有8個(gè)，承臺(tái)33為鋼筋混凝土構(gòu)件。

位移監(jiān)測裝置包括中控器，中控器電連接有位移傳感器及通信裝置，通信裝置為GPRS無線通信模塊，中控器及通信裝置設(shè)置在變壓器本體1的頂部，位移傳感器環(huán)變壓器本體1的外周均勻設(shè)有4個(gè)。

太陽能供電裝置與位移監(jiān)測裝置電連接，為位移監(jiān)測裝置提供電能。太陽能供電裝置設(shè)置在變壓器本體1的傾覆區(qū)外，防止地震導(dǎo)致變壓器本體1傾覆的同時(shí)損壞太陽能供電裝置，影響位移監(jiān)測裝置的監(jiān)測功能。變壓器本體1的傾覆區(qū)為以變壓器本體1為中心，以變壓器本體1的高度為間距的環(huán)狀區(qū)域。

本實(shí)用新型的一個(gè)具體應(yīng)用為：在遭遇地震等強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，隔振器2隔斷地震能量的傳播途徑，使變壓器本體1所承受的地震能量降低，若高等級(jí)地震導(dǎo)致隔振器2損壞，變壓器本體1與隔振器2的連接失效，7型固定件32的橫向限定部限制變壓器的豎直運(yùn)動(dòng)，立柱部限制變壓器的水平運(yùn)動(dòng)，防止變壓器本體1在強(qiáng)烈振動(dòng)下大幅擺動(dòng)甚至脫離底座31，導(dǎo)致變壓器內(nèi)部構(gòu)件損壞甚至發(fā)生傾覆。

太陽能供電裝置為位移監(jiān)測裝置提供電能，當(dāng)變壓器發(fā)生位移時(shí)，位移傳感器采集到位移信號(hào)，并上傳至中控器，中控器經(jīng)過分析處理，將該信號(hào)通過通信裝置上傳至監(jiān)控終端，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器工作狀態(tài)的監(jiān)測。

實(shí)施例二

本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，其不同之處在于底座31內(nèi)填充有高聚物吸振材料、沙?；蛘惩?，且填充物的高度低于變壓器底板11底部的高度，防止高聚物吸振材料、沙粒或黏土在隔振器完好時(shí)與變壓器接觸連接形成整體，從而傳遞地震能量，導(dǎo)致變壓器抗震能力降低；填充物在變壓器從被損壞的隔振器落在底座上時(shí)起緩沖作用，防止變壓器損壞；變壓器落在底座上后，發(fā)生余震時(shí)，填充物在地震力與變壓器重力的作用下運(yùn)動(dòng)或產(chǎn)生塑性變形，從而吸收地震能量，降低變壓器本體所承受的地震能量。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”等描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。