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1、工业企业电气设备抗震鉴定标准1总则1.0.1为了使工业企业既有电气设备（以下简称：电气设备）经抗震鉴定和采取抗震措施后，达到抗震设防标准，以减轻电气设备地震破坏、避免人员伤亡、减少经济损失，制定本标准。1.0.2本标准适用于设计基本地震加速度值不大于0.40g（即抗震设防烈度9度及以下）地区，且电压等级为22OkV及以下的工业企业既有电力变压器、电抗器、断路器、避雷器、电流（压）互感器、电瓷设备、电力电容器组（柜）、蓄电池组（柜）、开关柜、变流柜、控制（保护）屏、直流屏、应急电源装置和组合电器及其他电气设备的抗震鉴定和应采取的抗震措施。本标准不适用于设计基本地震加速度值大于0.40g地区或有特
2、殊要求的工业企业既有电气设备的抗震鉴定。1.0.3按本标准进行抗震鉴定和实施抗震措施的电气设备，当遭受本地区抗震设防烈度及以下地震影响时，应不致产生严重损坏，经简单维修可继续供电。1.0.4设计基本地震加速度为005g（即抗震设防烈度6度）及以上地区未进行抗震设防的电气设备。必须进行抗震鉴定和采取必要的抗震措施。1. 0.5设计基本地震加速度值和抗震设防烈度应根据现行国家标准中国地震动参数区划图GB18306的有关规定确定；对已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，可按批准的设计地震动参数或抗震设防烈度进行抗震鉴定。1.0.6电气设备的抗震鉴定除应符合本标准的规定外，尚应符合
3、国家现行有关标准的规定。2术语和符号2.1术语2. 1.1抗震措施seismicmeasures除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。2. 1.2抗震设防seismicprecaution各类工程结构按照规定的可靠性要求，针对可能遭遇的地震危害性所采取的工程和非工程的防御措施。2. 1.3抗震设防标准seismicprecautionarycriterion衡量抗震设防要求高低的尺度，由抗震设防烈度或设计地震动参数及结构抗震设防类别确定。2. 1.4抗震设防烈度seismicprecautionaryintensity按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈
4、度。一般情况，取50年内超越概率为10%的地震烈度。2. 1.5抗震鉴定SeiSmiCaPPraiSal通过检查既有工程的设计、施工质量和现状，按规定的抗震设防要求，对其在地震作用下的安全性进行评估。2. 1.6抗震力口固seismicretrofitforengineering；seismicstrengtheningforengineering使现有工程结构达到抗震鉴定的要求所进行的设计和施工。2. 1.7地震作用earthquakeaction由地震动引起的结构动态作用，包括水平地震作用和竖向地震作用。2. 1.8地震作用效应seismicactioneffect在地震作用下结构产生的内
5、力（剪力、弯矩、轴向力、扭矩等）或变形（线位移、角位移）等。2. 1.9设计基本地震加速度designbasicaccelerationofgroundmotion50年设计基准期超越概率10%的地震加速度设计取值。3基本规定3. 0.1电气设备应按以下要求分为重要电气设备和一般电气设备：1重要电气设备：电压等级为11OkV和220kV或向企业的一级用电负荷供电的电气设备，以及其他在地震时必需保障供电的电气设备；2一般电气设备：除1款外的电气设备。3.0.2电气设备在抗震鉴定时，其外观检查应符合下列要求：1设备本身应无损坏，电瓷部件应无裂纹；2电气连接应可靠，固定螺栓应完好，螺母应无松动；3设
6、备与基础或支承结构的连接应牢固；4焊缝应无裂纹，金属部件应无严重锈蚀；5设备的支承构架和附件应无变形或损坏。3.0.3电气设备所在地区遭受的地震影响可采用下列地震动参数表征：1设计基本地震加速度或抗震设防烈度；2特征周期。3.0.4设计基本地震加速度值和抗震设防烈度的对应关系应符合表3.0.4的规定。表3.0.4设计基本地震加速度值和抗震设防烈度的对应关系设计基本地震加速度值O.05g0.IOg0.15g0.20g0.30g0.40g抗震设防烈度6789注：g为重力加速度，9.8m/s2o3.0.5电力变压器类、三相垂直布置电抗器和避雷器、断路器及瓷套管等电气设备当具有下列情况之一时，均应进行
7、抗震验算：1设计基本地震加速度值为0.20g及以上地区；2设计基本地震加速度值为0.IOg及015g地区，且电压等级为IlOkV和220kV;3设计基本地震加速度值为0.15g地区，且放置电气设备的楼层或支架高度大于2.Om03.0.6下列电气设备可不进行抗震验算，但应对固定方式和本体结构进行抗震鉴定并采取抗震措施：1电力电容器组（柜）、蓄电池组（柜）、开关柜、变流柜、控制（保护）屏、直流屏、应急电源装置和组合电器及其他电气设备；2放置电气设备的柜架等；3本标准第3.0.5条规定以外的电气设备。3.0.7重要电气设备应按本地区设计基本地震加速度值提高一级进行地震作用计算，并应按抗震设防烈度提高
8、一度采取抗震措施；当抗震设防烈度为9度时,地震作用计算所采用的设计基本地震加速度值可不再提高，抗震措施的要求可适当提高。3.0.8电气设备不满足抗震鉴定要求时，应采取抗震措施或按本标准附录A采取减震措施。3.0.9除本标准另有规定外，电气设备抗震验算所采用的许用应力设计值应按下列规定选用：1弹性材料可取材料设计温度下许用应力的1.4倍，但不应大于材料在设计温度下屈服强度的09倍；2脆性材料可取材料受拉强度设计值的L2倍或材料设计温度下破坏应力值的0.6倍。3.0.10各类电气设备应可靠地固定在基础、支座或柜架上，设备的地脚螺栓或焊接强度应满足抗震设防要求。3. 0.11设计基本地震加速度值为0
9、.20g及以上地区，高位布置或多层布置的配电设备宜改为低位布置或采取抗震措施，管形母线宜采用悬挂形式。3. 0.12电气设备引线和设备之间的连接宜采用软导线，其长度应留有余量。当采用硬母线连接时，应加设伸缩接头过渡。4抗震鉴定4. 1电力变压器类I一般规定4. 1.1电力变压器类应包括变压器和消弧线圈。4. 1.2电力变压器类抗震鉴定时，应重点检查安装方式、引线与外部连接的方式、油枕支架以及散热器悬臂的强度。4. 1.3抗震设防烈度7度及以上时，应按本标准第5章的有关规定进行抗震验算。11抗震鉴定5. 1.4变压器和消弧线圈的抗震鉴定应满足下列规定：1变压器和消弧线圈应与基础固定；2变压器与外
10、部连接的母线应设置软连接；3变压器的油枕支架应无明显变形，支架与变压器本体和油枕的连接应牢固；4变压器的悬臂式散热器及连接应完好。4.1.5单独设置的油冷却器与变压器本体之间的连接管，在靠近变压器处应设有切断阀和柔性接头。4.1.6电杆上变压器应有固定措施。m抗震措施4.1.7变压器和消弧线圈不满足本节抗震鉴定要求时，应按下列规定采取抗震措施：1变压器和消弧线圈，应采用地脚螺栓或焊接等方法直接固定在基础上，不应仅采用限位措施；2当变压器套管采用软导线连接时，应适当放松；当绝缘间距不满足要求时，可采用弹簧线夹；当采用硬母线连接且截面尺寸大于50mm5mm时，应加设软连接；IOkV及以下配电变压器
11、，抗震设防烈度为6度或7度时，宜加设软连接；抗震设防烈度为8度或9度时，应加设软连接；3变压器的悬臂式散热器，可采用固定在变压器本体上的角钢支架支撑或用扁钢沿散热器环形连接。4.1.8单独设置的油冷却器与变压器本体之间的连接管，在靠近变压器处应设有切断阀和柔性接头，散热器、潜油泵及连接管与基础之间的距离，不应小于20Ommo4. 1.9电杆上变压器的下部，应设有螺栓与下横梁固定；抗震设防烈度为8度及以上时，其上部与电杆之间也宜采取固定措施。5抗震验算5. 1地震作用计算5.1.1电气设备的地震作用计算方法选用宜符合下列要求：1高度不超过30m,且以剪切变形为主的结构和近似于单质点体系的电气设备
12、（含基础地面以上部分），可采用底部剪力法等简化方法；2除上款外的电气设备宜采用振型分解反应谱法。5.1.2地面上的电气设备（或结构）地震影响系数应根据抗震设防烈度或设计基本地震加速度、设计地震分组、场地类别和结构自振周期、结构的阻尼比（图5.1.2）确定。其水平地震影响系数最大值应按表5.L2-1的规定采用；特征周期值应根据场地类别和设计地震分组按表5.1.22的规定采用。O0.1TSTt7.0图5.12地震影响系数曲线地震影响系数；CXmaX地震影响系数最大值；底直线下降段的下降斜率调整系数；Y-衰减指数；Tg-特征周期；恨阻尼调整系数；厂结构自振周期表5.1.2-1水平地震影响系数最大值抗
13、震设防烈度6度7度8度9度设计基本地震加速度值0.05g0.10g0.15g0.20g0.30g0.40g水平地震影响系数最大值0.120.230.340.450.670.90设计地震分组一二三桀第第场地类别IoI1IIIIIIV0. 200. 250. 350. 450. 650. 250. 300. 400. 550. 750. 300. 350. 450. 650. 90表5. 1. 2-2特征周期值（S）5.1.3地震影响系数曲线的阻尼调整和形状参数，应符合下列要求：1当结构的阻尼比取0.05时，地震影响系数曲线的阻尼调整系数应按L0采用，形状参数应符合下列规定：1）直线上升段，应为周
14、期小于0.IS的区段；2）水平段，自0.1S至特征周期区段，应取最大值（CXmax）;3）曲线下降段，自特征周期至5倍特征周期区段，衰减指数应取0.9；4）直线下降段，自5倍特征周期至7s区段，下降斜率调整系数应取0.02O2当结构的阻尼比不等于0.05时，地震影响系数曲线的阻尼调整系数和形状参数应符合下列规定：1）曲线下降段的衰减指数应按下式确定：(5.1.3-1)式中：V一曲线下降段的衰减指数；阻尼比。2）直线下降段的下降斜率调整系数应按下式确定:0. 02 +005 (4 + 32g(5. 1. 3-2)式中：山直线下降段的下降斜率调整系数，小于0时应取0。3）阻尼调整系数应按下式确定：
15、(5. L 3-3)式中：2一一阻尼调整系数，当小于055时，应取O.55o5.1.4电气设备（或结构）的阻尼比可按表5.1.4的规定取值。表5.1.4电气设备（或结构）的阻尼比电气设备（或结构）类钢制设备（含钢结钢筋混凝土结电瓷设型构）构备阻尼比0.040.050.035.1.5采用底部剪力法时，电气设备（或结构）的水平地震作用标准值（图5.1.5）可按下列公式计算：(5.1.5-1)(5.L5-2)(5.1.5-3)式中：Fh电气设备(或结构)的总水平地震作用标准值(N);g一一重力加速度(ms2),取9.8；一对应于电气设备(或结构)基本自振周期的水平地震影响系数；meq电气设备(或结构
16、)在操作状态下的等效总质量(kg)；m一一等效质量系数，单质点体系取1，多质点体系取085；Fi一一作用于质点i的水平地震作用标准值(N)；mi一一集中在质点i的操作状态下的质量(kg)；Hi质点i的计算高度(m)；质点数；一一电气设备(或结构)的弯曲变形影响指数，应按表5.1.5选取。图51.5水平地震作用标准值示意图表5.1.5弯曲变形影响指数电气设备(或结构)基本自振周期VO.50.52.52.51.00.75+0.5Ti2注：Ti为设备基本自振周期。5.1.6采用振型分解反应谱法时，电气设备(或结构)的地震作用标准值作用效应计算应符合下列规定：1电气设备j振型i质点的水平地震作用标准值
17、应按下列公式计算：(5. 1. 6-1)yj=-(5. 1. 6-2)(:=1,2,nj=1,26)式中：FHji一一第j振型i质点的水平地震作用标准值（N）；j电气设备（或结构）第j振型自振周期的地震影响系数;Vj一第j振型的振型参与系数；Xji一一第j振型第i质点的水平相对位移；k一一振型数，一般情况下，可取前3阶振型。2水平地震作用效应（弯矩、剪力、轴向力）应按下式计算：式中：Sh水平地震作用效应；Shj一一电气设备（或结构）第j振型水平地震作用产生的效应。5.1.7设计基本地震加速度不小于O.20g时，应计入竖向地震作用影响。5.1.8垂直于地面的电气设备，竖向地震作用标准值可取其水平
18、地震作用标准值的60%；非垂直于地面的电气设备，竖向地震作用标准值可取该设备垂直于地面时水平地震作用标准值的70%o附录A电气设备减震措施A.1一般规定A.1.1电气设备可采用装设减震器的方式达到减震效果，减震器可选用橡胶阻尼器、阻尼垫和剪弯型、拉压型、剪切型等铅合金减震器以及其他减震装置。A.1.2应根据电气设备的结构特点、使用要求、自振周期及场地类别等，选择相适应的减震措施。A.1.3冬季环境温度低于一15及以下地区，应选用具有耐低温性能的橡胶阻尼器。A.1.4电气设备加设减震器之后，应满足强度、位移和工艺要求。A.1.5减震器宜设置在支架或电气设备与基础、建（构）筑物的连接处。A.1.6
19、采用减震措施时，不应影响电气设备的正常使用功能。A.1.7减震装置安装后应定期检查，至少应在每次设备除尘检修时进行一次全面检查。A.2减震措施A.2.1电气设备安装减震器后的抗震验算，可采用减震器的技术参数进行，也可将原设备的最大组合应力乘以应力折减系数的方法，应力折减系数应按表A.2.1确定。表A.2.1应力折减系数抗震设防烈度场地类别IIIIIlIV7度0.40.40.50.78度0.60.60.60.7A.2.2安装减震器的电气设备与其他设备的连接线应为柔性连接。A.3避雷器减震措施A.3.1避雷器安装橡胶垫减震措施后的抗震验算，可按未安装橡胶垫减震措施时的最大应力乘以0.4的方法进行抗
20、震验算。A.3.2避雷器减震装置的橡胶垫，可按图A.3.2所示方法进行安装。I-螺母；2-垫圈图A. 3.2避雷器减震装置示意3橡胶阻尼垫；4瓷瓶上法兰；5-瓷瓶下法兰；6螺栓A.3.3无绝缘拉杆的避雷器，抗震设防烈度为7度时，可在其根部瓷瓶法兰的连接螺栓上加设双层橡胶阻尼垫。抗震设防烈度为8度时，应在每个瓷瓶法兰的连接螺栓上加设双层橡胶阻尼垫。A.3.4有绝缘拉杆的避雷器，应在每个瓷瓶法兰的连接螺栓处加设双层橡胶阻尼垫。A.3.5橡胶阻尼垫的规格（外径X内径X厚度），宜为25mml3mm8mm0A.3.6安装橡胶阻尼垫后，避雷器顶部的导线的位移量不应小于15mm。A. 3.7避雷器安装减震装
21、置时，应符合下列要求：1安装时应旋动螺栓压缩橡胶阻尼垫，使每组橡胶阻尼垫的总压缩量为4mm；2橡胶阻尼垫材料为丁基橡胶时，应具有良好的阻尼特性、耐热性和抗老化性,并应符合国家现行有关标准的要求。附录B三相垂直布置电抗器抗震措施B. 1一般规定8. 1.1三相垂直布置电抗器抗震措施（图B.L1）应保证原电气性能不受影响。图B.1.1三相垂直布置电抗器抗震措施示意I-电抗器；2-环氧玻璃钢柱；3-支承瓷瓶；4-环向紧固钢带；5-埋地组合钢管；6-环氧玻璃钢隔板；7-线圈；8-电抗器柱；9-环氧玻璃钢垫板注：环氧玻璃钢垫板和环氧玻璃钢柱与电抗器必须连接紧固形成一体。B.1.2当采用环氧玻璃钢为主材时
22、，应符合下列要求：1环氧玻璃钢制品应按有关标准进行力学性能试验，根据环氧玻璃钢材料实际受力情况，试验项目应包括：抗拉强度、抗弯强度、抗压强度、抗剪强度、密度和弹性模量等；2应对环氧玻璃钢绝缘性能进行交流耐压试验。主要电气性能应满足下列要求:1)内电阻系数应大于ICPQ/mm；2)平行层击穿电压应(在90C2C和电极中心距离为15mm时)大于15kV03环氧玻璃钢管到达现场后，每批量应取不少于1根进行工频交流耐压试验。B.1.3采取抗震措施后投运的电抗器，应符合下列要求：1钢带对地的悬浮电位值不应大于2V,应密切监测紧钢带的温度变化；2连续运行4周后，宜在额定电压、最大负荷电流(接近或等于电抗器
23、额定电流)时作发热试验。B.1.4环氧玻璃钢柱长度，应按下式确定：1.=3H+A-0.1(R1.4)式中：L一一环氧玻璃钢柱长度(m)；H电抗器单相高度(m)；h电抗器基础高度(m)oB.1.5环氧玻璃钢材料应有机械性能试验报告，试验报告应包括试验内容和方法。B.1.6环氧玻璃钢作为电抗器B级绝缘加固材料，应进行交流耐压试验，试验电压和试验时间应符合表8.1.6的规定。表B.1.6绝缘试验电压及时间规定电压等级(kV)试验电压(kV)试验时间(min)632工频交流11042工频交流1B.1.7环氧玻璃钢的内电阻系数应大于109gmm),平行层击穿电压(在90C2C和电极中心距离为15mm)应
24、大于15kV要求，以上由制造厂家试验并出具证明。B.1.8环氧玻璃钢柱到达现场后，每批应抽样做工频交流耐压试验，每组抽样不应少于1根，试验项目应符合下列要求：1环氧玻璃钢柱应做交流耐压试验,试验标准应符合本标准表B.1.6的规定；2电抗器加固竣工刷漆后，应对电抗器整体进行常规交流耐压试验；3对采取抗震措施后投运的电抗器，应测试紧固钢带对地电压，其值应小于2VoB.2构造要求B.2.1选用钢管的内径应与环氧玻璃钢管外径相近，并套在环氧玻璃钢管的下部。其环氧玻璃钢管的下端应与地平线在一个平面上，用3个或4个M16螺栓连接，螺栓间距可取螺栓孔径的3倍10倍，埋地深度应大于0.3m。加固措施安装后，加
25、固柱下部钢管应埋入基础内并浇灌混凝土（图B.2.l）o所有的钢管均应有良好的接地措施。图B2.1埋地钢管示意I-环氧玻璃钢管；2-埋地组合钢管；3-混凝土基础B.2.2环氧玻璃钢管、环向紧固钢带和垫板之间，应采用M16或M12螺栓将三者连接一体（图B.2.2）o垫板可采用酚醛树脂层压板或采用硬木浸变压器油，并刷防潮涂料。图B.2.2环氧玻璃钢管、环向紧固钢带与垫板连接示意电抗器支撑瓷瓶柱；2酚醛树脂层压板；3环氧玻璃钢管；4-环向紧固钢带;5-固定螺栓B.2.3电抗器坐落在混凝土楼板上时，组合钢管应焊接在底板上；底板与楼板应采用4个M20的螺栓牢固连接，且应采用双螺母或单螺母加弹簧垫圈（图B.
26、2.3）o图B.2.3组合钢管与楼板连接不意I-加固环氧玻璃钢管；2-螺栓；3-加固组合钢管；4-筋板；5-固定螺栓B.2.4环向紧固钢带宜选50mm5mm低碳钢带或奥氏体不锈钢带。钢带可分为两段或三段用M16螺栓环形连接，钢带应与电抗器贴紧，应使电抗器与加固构架形成一个整体。钢带宜布置在各相电抗器的质心处，顶部一相应在质心附近对称布置两圈环向紧固钢带。B. 2.5每根环向紧固钢带应断开，间距宜为4mm10mm,并应采用环氧玻璃钢隔板连接（图B.2.5）o图B2.5环向紧固钢带连接I-环向紧固钢带；2.环氧玻璃钢隔板；3连接螺栓附录C楼层上设备地震作用计算C. 0.1楼层上的电气设备，其所在楼
27、层的动力放大系数应按图C.0.1确定。其中，确定基本自振周期时，可将建（构）筑物视为电气设备的刚性基础。图C.0.1楼层动力放大系数曲线B-楼层动力放大系数；T$支承电气设备的建（构）筑物的基本自振周期（s）;Te-电气设备的基本自振周期（三）C.0.2确定支承电气设备的建（构）筑物的自振周期时，楼层质量应包括楼层上的电气设备及其附属物的质量。当楼层自身质量标准值难以确定时,钢结构建（构）筑物可取Ie）C）kg/rp2150kg/m2,钢筋混凝土结构建（构）筑物可取450kg/m2600kg/m2oC.0.3建（构）筑物的基本自振周期计算宜符合下列规定:1钢结构建（构）筑物的基本自振周期，可按
28、下式计算：Ts=0.03H,（C.0.3-1）式中：HS建（构）筑物的总高度（m）。2钢筋混凝土结构建（构）筑物的基本自振周期，可按下式计算：T. = 0. 075 Hh(C. 0. 3-2)3砖混结构建（构）筑物的基本自振周期，可按下式计算:T1 = 0.05 Hy(C. 0. 3-3)C.0.4楼层上电气设备的水平地震作用计算，应符合下列规定：1支承电气设备的多层建（构）筑物可简化成多自由度体系进行抗震计算（本标准图5.1.5）；2第i层楼层的加速度系数，应按下式计算：(C. 0.4-1)二=互mlg式中：zsi一一第i层楼层的加速度系数；Fi第i层楼层的水平地震作用标准值(N)。3第i层楼层上的电气设备的水平地震影响系数，应按下式计算:a9i=也.(C.0.4-2)式中：asi一一第i层楼层上的电气设备的水平地震影响系数。4第i层楼层上的电气设备的水平地震作用标准值，应按下式计算:产Hl=aMg(C.0.4-3)式中：FHsi一一第i层楼层上电气设备的水平地震作用标准值(N)。5楼层上的电气设备计算的水平地震作用标准值，若小于按建在地面上所得到的水平地震作用标准值时，应采用建在地面上所得到的水平地震作用标准值。
