SH-T3131-2002 石油化工电气设备抗震设计规范

1、I CS 9 1 . P 7 2 备案号: 1 2 0 . 2 5 中华 人 民共 和 国石 油 化 口 巨 行 业 标 准 S H/ T 3 1 3 1 - 2 0 0 2 石油化工电气设备抗震设计规范 S e is m i c d e s i g n s p e c i f i c a t i o n f o r e le c t r i c a l e q u i p m e n t i n p e t r o c h e m i c a l i n d u s t ry 2 0 0 3 - 0 2 - 0 9 发布2 0 0 3 - 0 5 - 0 1 实施 中 华 人 民 共 和 国

2、 国 家 经 济 贸 易 委 员 会发 布 SH/T 31 31 - 2 0 0 2 目次 前言 ， ， ， . ， . . m 1 范围 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3、1 2 引用标准 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 二 “ 二 二 . . . . . 1 3 主要符号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 总则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5、 . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 抗震设计基本要求 。 二 “ 二 . . . . . . . . 3 6 选址与布置 ” 4 7 抗震计算 ， 。 一 “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 7 . 1 地面设备地震作用计算。 . . . . . . . . . . . . .

6、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 7 . 2 楼层设备地震作用计算 ， 。 二 ” 二 . . 7 7 . 3 电力变压器类 ， 。 ， 。 二 二 8 7 . 4 三相垂直布置的干式电 抗器 。 。 ， 二 二 1 1 7 . 5 少油断路器、 避雷器 . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 8 安装设计中的 抗震措施 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 8 . 1 电力变压器类。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 8 . 2 少油断路器、 避雷器、 隔离开关、 棒式绝缘

9、子、 电 压( 流) 互感 器 及瓷 套 等电 瓷 类设 备 ” “ 二 二 1 6 8 . 3 电力电容器、蓄电 池 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 8 . 4 高压开关柜、低压配电 屏、 控制保护屏、 直流屏、 不间断供电 设备 ( U P S ) 及

10、配电箱类 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 附 录A( 规 范性 附 录)减 震措 施 。 . . . . . . . . 。 二1 8 用词说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ._ . . . . . . . . . . . . . . .

11、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - . 2 1 附条文说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 S H/T 3 1 3 1 -2 0 0 2 H il言 本规范是根据中国 石化 2 0 0 川建 标字0 9 0 号文的通知，由 中国石 化工 程建设公司主编的。 本规范共分8 章和一个附录，其中附录A为规范性附录。 主要内 容包括: l 电 气设备的选址与布置: 2 电 气设备的抗震设计计算; 3 各类电气设备的抗震构造措施。 本规范在编制过程中， 进行了 广泛的调查 研究，总结了国内外地震中电 气设备的震害和多年来石 油化工电 气设备抗震设计的实践经验，

13、并征求了 有关设计、生产、 科研等方面的 意见，对其中主要问 题进行了多次讨论，最后经审查定稿。 本规范以黑体字标志的 条文为强 制性条文，必须严格执行。 本规范在实施过程中， 如发现需要修改或补充之处，请将意见和有关资料 提供给主编单位 ( 地址: 北京市西城区六铺炕安德路甲 6 7号，邮编:1 0 0 0 1 1 ) ，以 便今后修订时 参考。 本规范由 主编单位负 责 解释 。 本规范的主编单位: 中国石化工程建设公司 参 加 编 制 单 位: 中国石 化洛阳石化工程公司 中国石化九江石化设计工程有限公司 主要起草人: 刘光同刘文彦倪正理孙恒志 路长喜张玮彭开利黄文峰 SH/T 31 3

14、1 - 2 0 0 2 石油化工电气设备抗震设计规范 范围 本规范适用于抗震设防烈度为 6 - - 9度地区 石油 化工企业中2 2 0 k V以 下的电 气设 备的 抗展设计及 隔震、消能减震设计。抗震设防烈 度大于9 度地区的电 气设备， 其抗震设计应按有关专门规定 执行。 注:本规范一般略去“ 抗震设防烈度”字 样， 如 “ 抗展设 防烈度为8 度、7 度、 8 度、9 度” ， 简称为“ 6 度、7 度、 8度、9 度气 引用标准 下列标准所包含的条文， 通过在本规范中的引用而构成为 本规范的条文， 请在使用本规范时应注 意使用下列标准的最新版本。 G B 5 0 0 1 1 -2 0

15、 0 1 建筑抗震设 计规 范 G B 5 0 2 6 0 -1 9 9 6 电 力设 施抗震设 计规范 G B 1 8 3 0 6 -2 0 0 1 中国 地震动参数区划图 S H 3 0 7 1 -1 9 9 5 石油化工企业电 气设备抗震鉴定标准 主要符号 下列符号适用于本规范: A 截面面积; A y 每 个 地 脚 螺 栓 的 有 效 截 面 积 : D-圆形截面的外径; D , 地脚螺栓中心圆直径: d-圆形截面的内径; E、 E , 材料弹性模量; F设备 ( 结构) 的水平地震作用; F , , , 第i 层楼层上的设备的水平 地震作用: F 第i 质点的水平 地震作用; G

16、o 变压器油枕的重量; 8 重力加速度: H设 备的总高度: H , . H : 一 少油 断 路 器 支 座 高 度 、 设 备 高 度; H ; 质点i 的 计算高 度; H s 建( 构) 筑物的高度: H 变压 器 本 体 高 度 二 分 之 一 处 至 基 础 面 的 距离 ; h 油枕二分之一处至变压器与油枕支腿连 接处的距离 ( 或一相电抗器的 高度或计算断面距 设备根部的距离) ; I 计算截面惯性矩; S H/T 31 31 - 2 0 0 2 K 体系的 水平刚 度; 1 散 热器中 心至变压器本体 边缘的间距; l b 一 地 脚螺 栓的 最小间距: M 计 算断面的 弯

17、矩: 阴 。 一 设 备 操 作 质 量; 。 、 一 设 备 在 操 作 状 态 下 的 等 效 总 质 量 ; m ， 一 集中 在 质 点i 的 操 作 质 量 ; m 、 一 楼 层 的 质 量 ; n b 一 环 氧 玻 璃 钢 拉 伸 强 度 安 全 系 数 ; 9 与设备自 振周期有关的 指数: T.一 设备的 基本自 振周期; T B 一 特 征 周 期 ; T一 建( 构) 筑物的自 振周期; W柱的断面模量: 酬 计算截面抗弯模 量: X ， 一 第一振型时质点i 处的相对 水平位移; Z ， 一 一 根 油 枕 支 腿 沿 油 枕 纵向 的 截 面 矩 ; a水平地震影响

18、系数: a m . 一 水 平 地 震 影 响 系 数最 大 值 ; a ; i 一 第i 层 楼层的 加速度系数; a s 、 一 第i 层 楼 层 上的 设 备的 地 震 影 响 系 数; 刀 楼层动力放大系数: A 刚度折减系数; Y 振型参与系数: 之 。 一 等 效 质 量 系 数 ; S E 一 设备地震作用效 应调 整系数; 。拉应力; 同一 许 用 应 力 ; a h 一 环 氧 玻 璃 钢 拉 伸 强 度 试 验 数 据 平 均 值 : 口 。 一 计算断 面上产生的拉应力: Q , 一 散热 器与变压器本体连 接钢管 在水平地震作用下的弯曲 应力; a ; 一 变压 器油枕

19、在水平地震作用 下的 弯曲 应力; O : 一 散 热器与变压器本体连 接钢管 在竖向 地震作用下的弯曲 应力; 暇一 变压器油枕的压应力: r 。 一 在地脚螺栓上产生的剪 应力; r , 一 散 热 器 与 变 压 器 本 体 连 接 钢 管 在 水 平 地 震 作 用 下 的 剪 应 力; : 2 一 散热器与变压 器本体 连接钢管在竖向 地震作用下的剪 应力; r 2 一 变压器油枕 在水平地震作用下的剪应力。 SH/T 31 3 1 - 2 0 0 2 4 总则 4 . 1 为 贯彻执行 中 华人民 共和国防 震减灾法 并实 行以预防为主的方针， 使电气 设备经抗震设防后， 减轻设备

20、的地震破坏， 避免人员伤亡， 减少因 停电 造成的 经济损失，制定 本规范。 按本规范进行抗震设计的电 气设备，其抗震设防目 标是:当遭受低于本地区抗震设防 烈度的多 遇 地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用;当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地展影响时， 可能有轻微损坏，但仍能继续供电;当遭受高于本地区 抗展设防烈度预估的 罕遇地震影响 时， 不致倾 倒或发生严重的次生灾害。 4 . 2 抗展设防烈度为6 度及以上地区的电 气设备， 必须进行抗展设计。 4 . 3 抗屁设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件 ( 图件) 确定。 4 . 4 抗震设防烈度一般可采用中国地震动参数区划

21、图的 地震基本烈 度 ( 或 与本规范设计基 本加速度值 对应的烈 度值) :对己 编制抗震设防区划的地区 或已 进行地震安全性评价的 工程场地， 可按 批准的 抗震 设防烈 度或设 计地震动参数进行抗震设计。 4 . 5 电气设备所处环境的建 ( 构) 筑物应满足 杭展设防要求。 4 . 6 电 气设备的抗震设计，除应符合本规范要求外，尚 应符合国 家现行的 有关强制性标准的 规定。 5 抗震 设计基本要求 5 . 1 电 气设备所在地区遭受的地震影响， 应采用相应于抗震 设防烈度的设 计基本地震加速度和设计特 征周期或 4 . 4 条规定的设计地震动参数夹表征。 5 . 2 抗震设防烈度和

22、设计基本地震加速度取值的对应关系， 应符合表1 的规定。设 计基本地震加速度 为。 . 1 5 g 和0 . 3 0 g 地 区内 的 电 气 设 备， 除 本 规 范 另 有 规 定 外 ， 其 抗 震 计 算 应 分 别采 用 相 应 的 基 本 地 震 加速度， 其抗震构造措施 应分别按7 度和8 度的要求进行。 表1 抗艇设防烈度和设计基本地视加速度值的 对应关系 抗震设防烈度 6789 设计基本地震加速度值0 . 0 5 g0 . 1 0 g ( 0 . 1 5 g )0 . 2 0 g ( 0 . 3 0 g ) 0 . 4 0 g 注: g 为重力加速度. 5 . 3 电力电 容

23、器、蓄电 池、高压开关柜、 低压配电 屏、 控制保护屏、直流屏、不间断供电 设备及动 力配电箱等电气设备可不进行抗震计算，但应采取抗震措施。 5 . 4 抗震设防烈度 8度及以 上地区的电气设备，以及抗展设防烈度 7 度地区 放置在楼层或支 架高度 大于1 . 8 m 的电气设备 ( 除4 . 3 条规定以外的) 应进行抗艇计算。 5 . 5 对于因 其损坏会 造成重大经济 损失 或人员伤亡的重要电 气设备， 应按基本烈度提高一 度采取抗震 措施，抗震计算所采用的设计基本地震加速度值应按提高一级进行计算，但 8度及以上时，其抗展计 算应不再提高。 5 . 6 电 气设备和电瓷 件在选型时， 应

24、选择符合抗震 设防 要求的型号。 5 . 7 除本规范另有规定外，电 气设备抗震设计的 许用应力， 应取不考虑地 震作用时的1 . 2 倍，但其值 不 应大于材料在 常温下屈服强 度的0 . 9 倍。 5 . 8 电气设备在安装时，应固定在基础上。 SH/T 31 31 - 2 0 02 选址与布置 6 . 1 自 备电 站、 总变电 所及重要生产区域的变电所中的 主要建筑物、 发电机主厂房、 控制室、 变配电 装置室及室外主变压器、断路器、 避雷器及电 压( 流) 互感器等重要设备，宜选择对抗震 有利的 地段进 行布置。 6 . 2 抗震设防烈度 8度及以 上地区，电 压为 HO W 及以上

25、的 配电 装置不宜采用高型 布置和双 层布置 方式:当采用管形母线时，宜采用悬挂结构。 6 . 3 当采用三相水泥电杭器时，不宜采用垂直布置，否则应采取抗震措施。 抗震计算 7 . 1 地面 设备地嫂作用计算 7 . 1 . 1 各类电 气设备的 抗震 计算， 应采用下列方法: a ) 高度不超过 4 0 m 、以 剪切变形为主的结构，以 及近似于单质点体系的结构， 可采用 底部剪力 法等简化方法; b ) 除a 款外的电气设备，宜 采用振型分解反应谱法。 7 . 1 . 2 布置在地面上的设备或结 构， 其水平地震影响系 数应 根据设防烈度或设计基本地樱加速 度值、 特征周期分区、场地类别和

26、结构自 振周期，按图1 确定。 厂 群一 0 . 4 5 a 口 水平地震影响系数; 水平地震影响系数最大值，按表2采用: 几 特 征 周 期( S ) ， 根 据 场 地 类 别 和 特 征 周 期 分 区 按 表3 采 用: T设备 ( 结构) 的自振周期( S ) . 图 1 水平地震影响系数曲线 S H/ T 3 1 3 1 - 2 0 0 2 表2 水平地展影响系 数最大值 抗震设防烈度 678 9 a m 0 . 0 40 . 0 8 ( 0 . 1 2 )0 . 1 6 ( 0 . 2 4 ) 0 . 3 2 注: 括号中数值分别用于设计基本地展 加速度为。 . 1 5 g 和0

27、 . 3 0 g 的地区。 表 3 特征周期值 特 征 周 期 分 区 场地类别 I 1 1I II N 1区 0 . 2 50 . 3 5 0 . 4 50 . 6 5 2区0 . 3 0 0 . 4 00 . 5 5 0 . 7 5 3 区 0 . 3 5 0 . 4 50 . 6 50 . 9 0 7 . 1 . 3 场地类别 应根 据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表4 划分为四类。当 有可靠的剪 切波速 和覆盖层厚度且其值处于表 4所列场地类别的分界线附近时， 可按插值方法确定 地震作用计 算所用的 设计特征周期。 表 4 场地类别与剪切波速及覆盖层厚度的关系 等效剪切波速 m /

28、 s 场地类别 I 1 1I I IN 吸 5 0 0 0 5 0 0 -吸 2 5 0 -吸 1 4 0 5 0 吸 续1 4 0 I 5 -8 0 8 0 采用底部剪力 法时，设备或结构的水平地震作用，可按下列公式确定( 图2 ) : 图2 水平地展作用计算简图 S H/T 3 1 31 - 2 0 0 2 ( 1 ) ( 2 ) - ( 3 ) Y- m ; H 0 式中: F设备( 结构) 的 总水平 地震作用， N ; 8 重力加速度( m / s z ) ， 取9 . 8 1 ; a , 对 应于 设 备 ( 结 构 ) 基 本自 振 周 期的 水 平 地 震 影响 系 数 ; m

29、 w 设 备 (结 构 ) 在 操 作 状 态 下 的 等 效 总 质 量 ， k g ; 弋 等效 质量 系 数 ， 单 质 点 体 系 取1 ; 多 质 点 体 系 取0 . 8 5 ; 月作用于 质点i 的 水平地 震作用， N ; m ; 集中 在 质点 i 的 操 作 质 量， k g ; 拭 质点 i 的 计 算 高 度 ， m ; n 质点数; 9 与设各( 结构) 自 振周期有关的指数，按表5 采用. 表5 与设备( 结构) 自振周期有关的指数9 设备基本自 振周期T. s 2 . 5 9 1 .0 0 . 7 5 + 0 . 5 兀 2 7 . 1 . 5 采用振型分解反应谱

30、法时， 设备或结构的 地震作用和作用效应应按下列规定计算: a ) 设各l 振型i 质点的 水平地震作用: 凡一a i y j X j ;m ; g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 4 ) Y ;=Ei ;i(沁 息 X zE X i;m i 。 ;j= 1 , 2 ， 二 ，m)( 5 ) 式中: 凡 第j 振型i 质点的 水平地震作用， N ; a i 相 应 于 设 备 (结 构 ) 第 J 振 型 自 振 周 期 的 地 震 影 响 系

31、 数 ， 按 图1 采 用 Y i -振型的振型 参与系数; X r -I 振型i 质点的水 平相对位移: m-振型数. b ) 水平地震作用效应( 弯矩、剪力、轴向力) 。应按下式i n 合: 一 S x z= - S SH/T 3 1 3 1 - 2 0 0 2 式中: S H 水 平 地震 作 用 效 应; 阮 由 1 振 型 水 平 地 震 作 用 产 生 的 效 应 。通 常 可 取 前 2 - 3 阶 振 型 ; 当 基 本 自 振 周 期 大 于 1 . 5 s 时，考虑的振型数不宜小于3 阶。 7 . 1 . 6 当 计算设备的竖向 地震作用时， 其竖向 地震作用可取该设备水平

32、地震作用的5 0 %. 7 . 2 楼层设备地震作用计算 7 . 2 . 1 设置在楼层 ( 包括构筑物)上的设备，其所在楼层的动力放大系数应按图3 采用。 图 “一 r R楼层动力放大系数; r设 备 的自 振 周 期( s ) ， 确定 其 值时 ， 将 支 承 设 备 的 建( 构 ) 筑 物 视 为 设 备 的 刚 性 基 础 : T , 支 承设 备 的 建( 构 ) 筑 物 的自 振 周 期( s ) ， 确定 其 值 时 ， 所 用 质 量 应 包 括 楼 层 上 设 备 等 附 属 物 的 质 量 ， 当 楼 层自 身质量无法取得精确值时，对钢结构可按1 0 0 k g / m

33、 z - 1 5 0 k g / m z 计算，对钢筋混凝土结构可按 4 5 0 k g / m -6 0 0 k g / m 0 计算.如无条件确定支承设备的 建( 构 ) 筑物的自 振周期时，可按 第7 . 2 . 2 条计算。 图3 楼层动力放大系数曲线 7 . 2 . 2 建( 构) 筑物的基本自 振周期，当 无条件确定其值时，可 按下列公式 估算: a ) 钢结构的基本 自 振周期: T= 。 0 3 H , 。 ， ( 7 ) 式中: H , 建( 构) 筑物的 总高 度， m . b ) 钢筋混凝土结构的基本自 振周期: T = 0 . 0 7 5 H 梦 ， ( 8 ) c )

34、 钢筋混凝土抗震墙结构的 基本自 振周期: T= 。 . 0 5 H 梦 ( 9 ) 7 . 2 . 3 楼层上设备的 水平地震作用，应按下列规定计算: a ) 支 承 设 备的 多 层 建( 构 ) 筑 物的 计 算 模 型 可 简 化 为图2 ， 其中 m ; 为 第i 层 楼 层 的 质 量( 包 括 该 楼 层上的设备质量) ，H. 为第i 层楼层至地面的高度: S H/T 3 1 31 - 2 0 0 2 b ) 第i 层楼层的加速度系数: 一 F i “ 时 = 从i g 式中: a , i 第 i 层 楼 层 的 加 速 度 系 数 : F一 第i 层 楼 层 的 水 平 地 震

35、 作 用( N ) ， 应 按 第7 . 1 . 4 条的 公 式 计 算。 c ) 第i 层楼层上的设备的 地震 影响 系数: a y = 如; ， ( 1 1 ) 式中: a s i 第 i 层 楼 层 上 的 设 备 地 震 影 响 系 数。 d ) 第i 层楼层上的设备的水平地震作用: 凡， = a s im e g g 。 ( 1 2 ) 式中: 凡 。 第i 层 楼 层 上 设 备 的 水 平 地 震 作 用( N ) 。 其 值 若小 于 该 设 备 按 建 在 地 面 上 所 得到 的 水 平 地 震 作 用 a ,m g g 时 ， 取 建 在 地 面 的 水 平 地 震 作

36、 用 ; 当 无 条 件 进 行 本 节 计 算 时 ， 其 值 可 取2 a im ,y g 。 这 里 a ， 为 对 应 于 设 备 基 本 周 期 的 水 平 地 震 影 响 系 数 ; m e， 一 设 备 在 操 作 状 态 下 的 等 效 总 质 量 ， k g . 7 . 3 电力变 压器 类 7 . 3 . 1 电力 变压器 ( 含:消弧 线圈、 油浸电抗器等) 的地脚 螺栓抗震验算， 应符合下列 规定: a ) 安 装在地面上的电力变压 器本体的水平地震作用，应按 7 . 1 . 4条确定， 其中 地震影响系数按 表2 取 值，等效总质量包 括本体、 油、 油枕、散热器和绝

37、缘 套管等 ( 图4 ) ; 1 变压器本体; 2 油枕: 3 绝缘套管; 4 -散热器. 图4 变压器简图 SH/T 3 1 3 1 - 2 0 0 2 设置在楼层上的电 力变压器本体的 水平地震作用， 应按 7 . 2条确定，其中变 压器自 振周期取 0 . I s ; 地脚螺栓上产生的应力，应按下列公式计算: 1 ) 拉应力 当设防烈度不大于 7 度时: 2 4凡H ， 一 m e g g l b Mb l b ( 1 3 ) 当设防烈度大于7 度时: 0 . 5 E F H n A b 2 f E F H H 、 一 m q g l b J0二 ( 1 4 ) nAb l b 式中:

38、C O 地脚螺栓的拉 应力( P a ) ，当计算值小于0 时， 其值 取0 ; F H 变压 器本 体 的 水 平 地 震 作 用， N ; E 变 压 器本 体 地 震 作 用效 应 调 整 系 数， 取1 . 9 ; n地脚螺栓个数: A b 每 个 地脚 螺 栓的 有 效 截 面 积， 1 2 . 1 b 地 脚 螺 栓 的 最 小 间 距， m ; H , 变 压 器 本 体 高 度 二 分 之 一 处 至 基 础 面的 距离 ， 曲 m e。 一 设 备 的 总 质 量 ( 包 括 设 备 的 本 体 油 、 油 枕 、 散 热 器 、 绝 缘 套 管 等 ) ， k g . 2

39、) 剪应力 当设防烈度为 6 , 7度时: 一 丁 n二 E 凡 一 0 . 3 m e q g n A b 当设防烈度大于 7 度时: 一 r 0 = 4凡 一 0 . 3 ( m , g 一 0 . 5 E 凡) nAb 式中: : 。 地 脚 螺 栓 的 剪 应 力( P a ) ， 当 计 算 值 小 于。 时 ， 其 值 取。 。 d ) 电 力变压器的地脚螺栓抗震验算， 应满足下 列公式要求: 。 。 共 卜 。 。 。 ， 一 ( 1 7 ) : 。 蕊 = L 。 ( 1 8 ) 式中: 卜 ld 地 脚 螺 栓 拉 伸 许 用 应 力 (P a ) , 其 值 可 按 第5

40、. 7 条 确 定 ; 同 a 地 脚 螺 栓 许 用 剪 应 力 (P a ) , 其 值 可 取 地 脚 螺 栓 拉 伸 许 用 应 力 的 0 . 8 倍 。 7 . 3 . 2 变压器的悬臂式散热器应按下列规定进行抗震验算: a ) 散热器的水平地震作用: 尽if = a 二 二f 8 ， ( 1 9 ) 式中: F Hf 散 热 器的 水 平 地 震 作 用， N : m f 散 热 器的 质 量， k g . SH/T 31 31 - 2 0 02 b ) 散 热器与变压器本体连接 钢管 在水平地震作用下的弯曲 应力: -F -IDi o m 一 -J 翌 一一“ . . . ，

41、， 介 . 介. . 林补 -. ， . 二 . 一、 t vl 以 1 一2 n 1 式中: 。 ; 散 热 器 与 变 压 器 本 体 连 接 钢 管 在 水 平 地 震 作 用 下 的 弯 曲 应 力 ， P a ; 乱 散 热 器 地 震 作 用 效 应 调 整 系 数 ， 取2 . 5 ; I 散热器中 心至变压 器本体边缘的间距( m ) ，如图4 所 示; D散热 器与变压 器连接管的外径，m ; ， 散 热器与变 压器本体连接管的根数; 1单 根连接钢管的 截面惯性矩， M I . c ) 散热器与变 压器本体的 连接钢管在水平地震作用下的 剪应力: S E F H f r ,

42、 = n A . . . . . . . . . 。 ( 2 1 ) 式中: : : 散 热 器 与 变 压 器本 体 连 接 钢 管 在 水 平 地 震 作 用 下的 剪 应 力， P a ; A一根连 接钢管的 截面积， m 2 . d ) 当设防烈度大于7 度时， 散热器与变压器本体连接钢管在竖向荷载作用下的弯曲 应力: 。 ， = 卫 5 S E F x f + m f g )D. 。 . . . . . 。. . . ( 2 2 ) 2 n 1 式中 a 2 散 热 器 与 变 压 器 本 体 连 接 钢管 在竖 向 荷载 作 用 下 的 弯曲 应力 ， P a . e ) 当设防烈

43、度大于7 度时， 散热器与变压器本体连接钢 管在竖向 荷载作用下的 剪应力: : ， = 0 . 5 E F W + m f g. . . . . . . . . . . . ， . ( 2 3 ) n月 式中: r 2 散 热 器 与 变 压 器 本 体 连 接 钢 管 在 竖 向 荷 载 作 用 下 的 剪 应 力， P a . f ) 散热器与变压器连接钢管的组合应力: 。 刁 万 + 3 r 享 (2 4 ) 式中: 。连接钢管的组合应力，P a ; 6 p 取U ; 与U : 的 较大值， P a ; : 。 取r , 与: : 的 较大 值， P a . S ) 散 热 器 与 变

44、 压 器 本 体 连 接 钢 管的 抗 震 验 算， 应 满足 下 式 要 求: 。 蕊 t 1 一 (2 5 ) 式中: 问 散 热 器 与 变 压 器 本 体 连 接 钢 管 的 许 用 应 力 (P a ) . 其 值 可 按 第 5 . 7 条 确 定 。 7 . 3 . 3 变压 器的 油枕应按下列规定进行抗震验算: SH/T 3 1 3 1 - 2 0 0 2 a ) 变压器油枕的水平地震作用: 凡。 = a _m o g . 。 ( 2 6 ) 式中: F H o 变压器油枕的水 平地震作用， N ; 。 。 变 压 器 油 枕的 质 量， k g . b ) 变压器油枕的支 腿

45、在水平地震 作用下的 弯曲 应力: _ ， 魏F H O h_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ . _ _ ， 。、 0 ，二 - - - - - - - 一 ” - - - - - - 一 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -一、 “ 护 Z Z, 式中: 叫 变 压 器 油 枕 在 水 平 地 震 作 用 下 的 弯曲 应 力， P a ; S E 变 压 器 油 枕 地震 作 用 效 应 调 整 系 数， 取2 . 5 ; h 油枕

46、二分之一处至 变压器 与油枕支腿连接处的距离( m ) ， 如图4 所示: Z , 油 枕 单 个 支 腿 沿 油 枕 纵 向 的 截 面 矩 ， M I . c ) 变压器油枕的支腿在水平地震作用下的剪应力: 一 S E F H O T , “ 月万A 式中: z , 变 压 器 油 枕的 支 腿 在 水 平 地 震 作 用 下的 剪 应力 ， P a ; A油枕一个支腿的 截面积， m 2 . d ) 变压器油枕的支腿在竖向荷载作用下的压应力: 1 ) 当设防烈度不大于 7 度时: _ 。mo gl n 。 、 a ，= 二 二 . . ” 尸 ” . 二 ” . . ” . 二 ” ”.

47、 ” . % LJ Z A 式中: a 2 变 压器油枕的支 腿压应力， P a . 当设防烈度大于 7 度时: 0 . 5 E F。 +m P 口。 =_ 2 A e ) 变压器油枕支腿的 组合应力， 按公式( 2 4 ) 计算， f ) 变压器油枕支腿的抗震验算，应满足下式要求: 二 ， ( 3 0 ) 式中a 。 取a 1 与a 2 之和: 。 取z , 。 。 续 问 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3 1) 式中: U变压器油枕支腿的 组合应力， P a ; o 1 一 变 压 器 油 枕 支 腿 的 许 用 应 力

48、( P a ) ， 其 值 可 按 第5 . 7 条 确 定 。 7 . 4 三相垂直布置的干式电抗器 7 . 4 . 1 三 相垂直布置的 干式电抗器( 以下 简称电抗器) 的抗震验算，可简化为图5 所示的 计算模型， 各 质点质量分别取各相电抗器质量，且位于质心处。 S H/T 3 1 3 1 - 2 0 0 2 人之 -+1引 十工 图5 干 式电 抗器计算简图 7 . 4 . 2 电 抗器的基本自 振周期，应 按下列公式计算: 兀=2汀一 am H,2EKi(H; -Hi-,)21=,一 K ; M i n i ( 3 3 ) h i 式中: K ; 第i 层 支 承瓷 瓶 柱 的 水

49、 平 刚 度， N / m ; E支承瓷 瓶柱材料的弹性模量， P a ; 1 ; 单 根 第 i 层 支 承 瓷 瓶 柱 的 截 面 惯 性 矩， M 4 ; n ; - 第i 层 支 承瓷 瓶 柱 的 数目 : H ; 质点 i 的 高 度( m ) . H 。 取0 ; h 第i 层 支 承 瓷 瓶 柱的 高 度， m ; m ; 第i 质点 的 质 量， k g , 7 . 4 . 3 电抗器各质点水平地震作用，应按第 7 . 1 . 4条进行计算。 7 . 4 . 4 支承瓷 瓶柱底部弯矩， 应按下列公 式计算: 3 M, =S E 艺F , H; ( 3 4 ) 3 M2 二 E

50、E F ( H i 一 H ， 一 h / 2 ) 桥 二 S E F 3 ( H 3 一 H 2 一 h / 2 ) ( 3 5 ) ( 3 6 ) s x/T 3 1 3 1 - 2 0 0 2 式中: M, 、M2 、M3 分别为第1 , 2 , 3 层支承瓷 瓶柱底部弯矩， N m ; b E 电抗 器地震作用效 应调 整系数， 取2 . 0 ; h一相电抗器的高度，m, 7 . 4 . 5 支承瓷瓶柱的拉力，应按下列公式进行验算: 1( 4 M i 3 、。 ， 、 U,; _-l - 一一L mi 8 ” ” 二 ” ” W , ) n i H i 又D i j. i 少 一 。

51、* 续 式中: Q ,i 第i 层支承瓷瓶柱的底部拉应力， P a ; A i 单 根 第i 层 支 承 瓷 瓶 柱的 有 效 截 面 积， m 2 ; D i 第i 层 支 承 瓷 瓶 柱的 中 心圆 直 径， m ; a 支承 瓷 瓶 柱 抗 震 设 计 的 许 用 拉 应 力( P a ) , 7 . 4 . 6 支承瓷瓶柱的剪应力， 应按下列公 式验算: 3 E L F j 其值可按第5 . 7 条确定。 “ 。 ( 3 9 ) ， 一( 4 0 ) 川-A n -一 ，. T : : 毛日 式中 r i 第i 层支承瓷瓶柱的剪应力， P a ; 卜 支 承 瓷 瓶 柱 抗 震 设 计

52、的 许 用 剪 切 应 力( P a ) , 其 值 可 按 第5 . 7 条 确定 。 7 . 4 . 7 地脚螺栓的拉应力，应按下列公式验算: ， r 4 M i 3 、 ab t i - 气丁 一一L mi g 。 。 。 。 。 。 ( 41 ) Y f i n b t i A b t i 又 D r 二 】少 Q b ti - 三 H 时 8 对= 几凡( 0 . 8 8 H一 h ) 拉杆与避雷器连接部位以下的弯 矩: 当 旦 H h - 0 时 8 M二 S E 凡( 0 . 6 1 2 h 一 0 . 1 2 7 5 H ) . “ ” . ( 5 0 ) ，. ( 5 1 ) 7 . 5 . 4 安 装在支座上的少油断路器、 避雷器的 基本自 振周期，应按下列公式计算 ( 图6 ) : 斗|1|一.|划|lweeeest