变电构架

摘要： 使用复合支柱绝缘子代替角钢格构横梁,将电气绝缘路径从悬垂绝缘子改为水平复合支柱绝缘子,进而降低变电构架的结构高度和占地面积。具体方案包括:将四根复合支柱绝缘子通过法兰与挂线板对接,导线通过挂线板与变电构架连接。复合支柱绝缘子作为结构受力件与电气绝缘构件,与传统格构式横梁相比,减少了钢构架元件的数量。使用Workbench对新型构架模型进行力学分析,分析结果表明在相同外部荷载下,新型构架力学性能良好,复合支柱绝缘子在变电构架中有良好的适配性。最终,通过力学与电气实验,验证了新型构架设计的可行性与合理性。研究结果表明,一种新型紧凑变电构架,利用复合支柱绝缘子降低了变电构架的重量和导线挂点的高度,缩减了占地面积,推广效益明显,拥有广阔的应用前景。

摘要： 为了解在役混凝土变电构架结构耐久性问题,对1970年以来山东省和山西省共38例在役变电构架外观现状、构件节点拼接、保护层厚度、混凝土强度、钢筋锈蚀情况等进行了调查,基本得到了不同地域、不同使用年限混凝土结构耐久性问题的分布情况。结果表明:变电构架主要耐久性问题是混凝土碳化、混凝土构件裂缝、钢板圈/钢筋锈蚀等;混凝土表观强度普遍高于原有强度设计值,但构件脆性严重;混凝土保护层厚度沿构件环向分布不均匀现象明显;得到了混凝土变电构架的合理应用范围和维护加固建议。

摘要： 基于对不同变电构架避雷针结构的有限元建模与模态分析,对比其前十阶振动频率、振型等动力特性.利用Ruscheweyh模型结合欧洲规范对典型带支座避雷针和联合构架避雷针进行微风振动计算分析,得到每阶起振临界风速与横风向最大位移,进一步分析构架避雷针横风向涡激共振的特点.该结果对避免构架避雷针在工作频率范围内发生涡激共振及估算其涡激共振下各阶横风向最大位移有实际意义;对于风致振动下构架避雷针的结构设计、日常维护和加固改造有一定的参考意义.

摘要： 基于典型断面节段模型高频测力天平风洞试验,进行了1000kV圆钢管格构式变电构架风荷载体型系数研究,并将试验结果与各国规范和结构整体模型高频测力天平试验结果进行对照.结果 表明:由节段模型试验得到的体型系数计算得到的结构基底剪力和弯矩与整体模型试验结果较接近,验证了该试验方法的合理性.各国规范对圆钢管格构式结构体型系数取值的差别较大,总体来说,本次试验结果与我国《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)的取值较接近;此外,与结构轴向有一定夹角(15°)的风荷载作用下,圆钢管变电构架的体型系数达到极大值,应引起结构设计的重视.

摘要： 西电东送工程是我国重要的民生工程,关乎千家万户的用电与国家的发展,是重要的生命线工程之一.在西电东送工程落实过程中,输电塔与变电构架的架设是必不可少的步骤,保证他们的安全也是学者研究的重点.本文应用SAP2000有限元软件进行精细结构建模,并基于Matlab软件采用谐波叠加法模拟多段动风荷载的时程样本,将时程荷载加到对应节点处,随后对结构进行了动风作用下的风振响应分析,讨论了结构的动力特性与结构在45°风向角动风作用下各格构塔响应特点与各格构梁响应特点.

摘要： 基于准定常理论和Davenport谱计算多跨变截面悬臂柱变电构架的风振系数,并将所得结果与规范值进行对比,结果表明:按照荷载规范计算并加权平均之后所得的风振系数偏小,《换流站建筑结构设计技术规程》规定的单杆悬臂柱结构的风振系数与功率谱分析结果接近.

摘要： 变电构架人字形柱连接节点的构造和受力比较复杂,是构架结构的关键部位之一.结合某500 kV输变电工程,对构架节点受力性能进行了原型试验研究.结果表明,在正常设计工况下,构架节点处于弹性工作状态,具有较大的安全裕度.超加载至2.5倍设计荷载时,构架节点仍未出现整体破坏,仅在非节点区发生局部屈曲,法兰处螺栓基本未出现滑移和松动,焊缝处无明显裂纹,构架节点柱头顶板和底板应变较小.研究成果为进一步进行构架节点优化设计提供了参考.

摘要： 目前变电构架钢管相贯节点处的设计往往是根据工程经验及构造要求，而缺少理论研究依据，因此前国内变电构架中，钢管相贯节点疲劳断裂破坏的工程实例屡有发生，其中以避雷针处发生破坏为多。本文结合实际工程，对变电构架避雷针处的钢管相贯节点性能进行有限元分析，研究对该类型节点破坏性能进行研究，提出更为合理的节点设计建议设计，从而避免工程中发生类似破坏，造成大量的经济损失。

摘要： 在城市用地日益紧张的条件下,为了提高土地利用效率,提出了将端撑两端布置改进为交叉布置于构架中部的变电构架。文章通过有限元软件对交叉端撑变电构架整体模型和交叉端撑节点进行力学分析计算,结果表明:构架柱、构架梁、交叉端撑、地线柱、避雷针的应力比、挠度值均符合规范要求;C型插板、U型插板、十字型插板和相贯连接四种形式的交叉端撑节点,均满足强度设计要求且具备较好的应力储备;交叉端撑变电构架传力可靠且占地面积小,值得在工程中推广应用。

摘要： "钢管A字柱+单钢管梁"是一种新型的变电构架的结构型式,部分节点易应力集中.本文分析了梁挂线板和梁柱连接节点的应力集中情况,同时给出了消除应力集中的解决方案,供工程设计人员参考.

摘要： 通过对三种构架形式对比,钢管A字柱+三角桁架梁,钢管A字柱+单钢管梁,矩形断面角钢格构式梁+柱.然后,对这三种结构类型,进行受力性能、用钢量等的比较,最后,根据不同的工程条件,选出220kV、110kV变电构架最合适的结构类型.通过分析建议采用“矩形断面角钢格构式梁+柱方案”，可以有效降低钢材用量，节省工程造价;对变电站占地面积特别小，变电构架无法正常布置端撑的工程，亦可采用“矩形断面角钢格构式梁+柱方案”;对于现场施工周期短，构架钢材用钢量不敏感的工程，可以采用“A字柱+三角析架梁方案”的方案，亦可采用"A字柱+单钢管梁方案”。

摘要： 随着电网工程技本的不断进步,全站信息协同的要求越来越迫切。为研发具有自主知识产权的变电构架集成设计软件,并面向全站信息模型(Building Information Modeling,BIM)实现各专业间的设计协同工作,选用ObjectARX技术在AutoCAD平台上进行二次开发,建立了针对变电构架结构设计的3DPtower软件。软件实现了变电构架的有限元分析、规范校核等功能,并通过工业基础类(Industry Foundation Classes,IFC)数据接口实现了工程模型的数据交换；软件基于设计结果可完成信息模型(BIM)的三维实体的数字拼装；可完成复杂钢节点的参数化造型和编辑技术；实现了基于BIM的结构材料信息、加工信息、造价信息等的建筑工程数据管理,以及BIM与施工图、加工图的实时、一致性关联。某特高压变电站项目的应用说明,该变电构架集成设计软件实现了信息模型的理念,成为变电全站信息协同有力的技术支撑,提高了工程设计效率。

摘要： 在变电构架设计中,对于超长构架结构,温度效应对钢构件的应力影响不容忽视。本文即针对该项问题,结合实际工程经验,对由于温度效应而引起超长构架多跨梁的内力变形,介绍一种构造简单、经济实用、实施方便的新型滑动支座的设计。

摘要： 变电构架是变电站最主要的构筑物．由于电压等级的提高，线路导线截面增大，导线荷载相应增大，变电构架发展多样化，结构形式有钢管、角钢格构式等．结构形式的多样性决定了计算手段的转变．变电构架属于空间结构，平面简化计算因精度不高，手算工作量较大，所以应该采用空间计算软件．空间结构计算更符合结构实际受力，结果更精确，设计更可靠．空间结构软件都是基于有限元思想，目前常用的有STAAD CHINA等．论文简单介绍了STAAD CHINA计算过程，结合某变电站一矩形截面构架梁进行材料力学计算和利用STAADCHINA软件进行计算．总结了STAAD CHINA计算软件的计算步骤以及计算结果．

摘要： 特高压交流试验示范工程是我国第一个1000kV特高压输变电工程,为了保障示范工程变电构架的技术先进性和经济性,开展了特高压交流变电构架试验研究。本文重点介绍了特高压交流变电构架1:2模型试验方案的确定,构架模型试验的技术手段,以及构架试验数据分析。首次1000kV交流变电构架模型试验,为示范工程变电构架设计提供了参考,积累了变电构架等大型结构的试验经验,为后续1000kV或更高电压等级输变电工程构架设计和试验提供理论和实践基础。

摘要： 法兰是500kV变电构架中钢管结构常用的连接方式，目前常用的有刚性法兰和柔性法兰。本文研究了刚、柔性法兰在拉弯荷载作用下受力性能，并通过对实际工程的刚、柔性法兰进行计算，提出了法兰在设计中的有关建议。

摘要： 本文通过分析变电构架正常工作时的荷载特性，指出了套用现有抗震规范进行变电构架地震作用计算的不合理之处，并提出了符合实际工作情况的荷载组合公式，使变电构架的抗震设计更加安全合理。

摘要： 本文依托工程实例,利用STAAD.Pro程序计算分析,从受力、运输、投资等方面对变电构架的选型进行探讨,提出较合理的构架结构型式,并为类似工程提供设计依据.根据变电站户外配电装置布置形式，考虑到变电构架主要受导线拉力作用，实际工程多采用联合构架布置形式。其主要设计指导思想是，在主要受力方向用无挂线的联系梁或延长母线梁，将相互独立的构架连成一体，使构架之间的导线张力成为以梁为支点的内力，线路侧的导线张力由多榀构架共同承担。这种布置方案不仅需要结合工艺的条件，而且体现了结构设计的主动性，从有利于结构性能的角度，增加部分联系梁，使构架梁、柱在受力范围和受力方向形成联合受力体系。其特点是，在导线张力相同的情况下，能使每个构架柱及基础的最大内力大幅度降低，从而达到减少构架材料用量及占地面积，降低工程造价，提高整体构架安全性能的效果。从计算结果来看，两种型式下的构架受力均合格，钢材的性能得到充分发挥。但就耗钢量来说，钢管结构要比格构结构多1／3，而且占地面积较大；考虑到钢材全部由国内加工完成后通过海运运往当地，采用格构式型式轻便于运输，运输过程中也能很好保护钢材不受损坏，而钢管形式满足这一点；格构式型式较钢管型式，现场安装起来较为安全，但当地劳动力充沛且经济，而缺乏大型吊装设备，则格构式型式更利于现场安装。

摘要： 提出了一种750kV矩形钢管格构式构架的新型节点方案——半相贯半螺栓连接节点,即柱在等宽度的窄面采用相贯节点、变宽度的宽面仍采用节点板螺栓连接节点,梁在前后平面采用相贯焊节点、上下平面仍采用节点板螺栓连接节点.通过节点真型试验、有限元仿真验证分析,得出此种方案在技术上是可行的,可以做到结构安全,并且结构构造更加简单、外形美观,同时镀锌、运输和安装方便;在经济上,相比全部节点板螺栓连接时,半相贯半螺栓连接节省柱子总重10％的用钢量,节省梁总重12％的用钢量.此方案已经在工程设计中得以应用,可为后续500kV、750kV和1000kV钢管格构式构架设计提供指导和借鉴.

摘要： 本实用新型公开了一种变电站构架横梁及变电站构架，变电站构架横梁包括横梁本体和吊钩，还包括埋设在横梁本体内部的埋设连接件；埋设连接件包括内螺纹管，吊钩与内螺纹管螺纹连接。本实用新型提供的变电站构架横梁，通过在横梁本体的内部设置埋设连接件，将埋设连接件的内螺纹管与吊钩可拆卸连接，一方面，解决了吊钩腐蚀不能使用后需要更换整个变电站构架横梁造成的材料浪费的问题，另一方面，埋设连接件的设置实现了吊钩与横梁本体的可拆卸连接，当不需要使用时，可以拆卸掉吊钩储存，避免了吊钩淋晒造成的腐蚀生锈，此外，由于埋设连接件埋设在横梁本体的内部，也能有效避免生锈。

摘要： 本发明公开了一种变电构架用高结构性能的人字柱构架，包括：多个人字柱和构架梁，多个所述人字柱依次排布，并通过所述构架梁连接，位于端部的所述人字柱带有双柱端撑，位于端部内侧的所述人字柱带有单柱端撑。本发明一种变电构架用高结构性能的人字柱构架，通过双柱端撑和单柱端撑的设计，有效提高了构架的横向结构稳固性和纵向刚度；通过人字柱的结构设计，有效改善了人字柱的结构稳固性能和抗应变能力；本发明用钢量少、结构简单、易于实施，使用寿命长，具有广阔的市场前景。

摘要： 本发明公开了一种变电构架矩形截面角钢构架梁挂线板新型节点结构。它包括：构架梁弦杆角钢(1)、构架梁竖杆角钢(2)、第一支撑角钢(3)、第二支撑角钢(4)、第三支撑角钢(5)、十字型挂线板(6)、竖杆连接板(7)、第一弦杆连接板(8)、第二弦杆连接板(9)、螺栓(10)、挂线孔(12)、构架梁斜腹杆角钢(13)。本发明结构简单实用，受力合理。十字型挂线板整体性好，强度高，与矩形构架梁连接可靠，传力明确，挂线孔处受剪承载力高。

摘要： 本发明属于一种电力构架设计领域，具体为一种不带端撑的66～220kv固结变电构架，其特征在于：该构架包括横梁以及用于支撑横梁的多个人字柱；该横梁为中空设计，人字柱柱头与横梁为固定连接，相邻人字柱形成为一个跨；以间隔3‑6个跨的长度在横梁上设有温度伸缩缝，该伸缩缝处设有一连接插管。横梁分为柱间横梁与柱头横梁，每个人字柱的头端支撑有柱头横梁，该横梁两端分别设有一法兰，同时在柱间横梁的两端分别对应连接法兰盘，通过法兰连接将柱间横梁固定在两端的人字柱上。

摘要： 本发明公开的一种变电构架的端撑柱及多连跨构架，包括端撑人字柱、斜撑和斜腹杆；所述端撑人字柱的顶端与斜撑的顶端连接，形成断面为等腰三角形的三角锥结构，斜腹杆设置在端撑人字柱和斜撑之间，自下而上呈之字状布置，在端撑人字柱两个柱肢与斜撑所在的斜平面内，形成由端撑人字柱的柱肢和斜撑以及斜腹杆构成的平面桁架，再与端撑人字柱共同构成三角锥空间格构式端撑柱。该布置形式提高了结构的超静定次数，能显著增强端撑的整体和局部抗弯刚度、抗扭刚度以及立柱的稳定性，有效抵抗来自于构架柱身中部的局部水平作用，改善端撑人字柱、端撑柱及整个构架受力状态，进而做到优化端撑柱及端撑人字柱截面尺寸，提高结构的安全度的目的。

摘要： 本发明公开了一种变电构架用高结构性能的人字柱构架，包括：多个人字柱和构架梁，多个所述人字柱依次排布，并通过所述构架梁连接，位于端部的所述人字柱带有双柱端撑，位于端部内侧的所述人字柱带有单柱端撑。本发明一种变电构架用高结构性能的人字柱构架，通过双柱端撑和单柱端撑的设计，有效提高了构架的横向结构稳固性和纵向刚度；通过人字柱的结构设计，有效改善了人字柱的结构稳固性能和抗应变能力；本发明用钢量少、结构简单、易于实施，使用寿命长，具有广阔的市场前景。

摘要： 本发明公开了一种变电构架矩形截面角钢构架梁挂线板新型节点结构。它包括：构架梁弦杆角钢（1）、构架梁竖杆角钢（2）、第一支撑角钢（3）、第二支撑角钢（4）、第三支撑角钢（5）、十字型挂线板（6）、竖杆连接板（7）、第一弦杆连接板（8）、第二弦杆连接板（9）、螺栓（10）（10）、挂线孔（12）、构架梁斜腹杆角钢（13）。本发明结构简单实用，受力合理。十字型挂线板整体性好，强度高，与矩形构架梁连接可靠，传力明确，挂线孔处受剪承载力高。

摘要： 一种高海拔地区变电站330kV HGIS变电构架结构，包括构架柱，构架柱之间连接母线梁及出线梁，出线梁包括高跨出线梁、下层出线梁、上层出线梁及反向出线梁；母线梁与高跨出线梁平行设置，下层出线梁、上层出线梁与反向出线梁平行设置，反向出线梁与高跨出线梁相互垂直；母线梁与高跨出线梁均包括在同一水平面上设置的两根梁体，下层出线梁与上层出线梁设置于同一竖直面上，反向出线梁与该竖直面之间具有间距；高跨出线梁上设置第一方向出线挂线，下层出线梁、上层出线梁上设置第二方向出线挂线，反向出线梁与上层出线梁之间设置反向出线挂线，母线梁上设置母线挂线。本发明能较好的满足结构受力要求，同时节省占地、节约造价，方便布置。

摘要： 本实用新型公开了一种用于特高压输变电构架的液压阻尼器及含有该液压阻尼器的特高压输变电构架，其用于实现特高压输变电构架的构架梁与构架柱之间的连接，其包括可沿其轴向伸缩的阻尼器本体，所述阻尼器本体的一端设置有用于插接构架梁的钢管，所述阻尼器本体的另一端设置有用于连接构架柱的连接肋板，所述钢管和所述连接肋板上均加工有螺栓安装孔。本实用新型结构简单、使用方便，其不仅能够有效地减少风荷载对构架梁与构架柱连接节点位置的受力应影响，而且能够方便快捷地实现特高压输变电构架的构架梁与构架柱之间的连接。

摘要： 本实用新型公开了一种带阻尼器耗能装置的人字柱构架及含有该人字柱构架的特高压输变电构架，其包括人字柱，人字柱的上端设置有地线柱和用于连接进出线梁的梁柱连接节点，每个梁柱连接节点上设置有用于连接进出线梁的液压阻尼器。本实用新型结构简单、使用方便，其不仅能够有效地减少风荷载对进出线梁与人字柱连接节点位置的受力应影响，而且能够方便快捷地实现特高压输变电构架的进出线梁与人字柱之间的连接。