پیشنهاد طراحی لرزه‌ای برای برشکن SF6 دیواره گازی در پرو: ترکیب حفاظت از زلزله و مشخصات تجهیزات فشار بالا

۱. زمینه طراحی لرزه‌ای و الزامات برای پرو

موقعیت پرو در حلقه آتش اقیانوس آرام نیاز به رعایت استانداردهای لرزه‌ای سختگیرانه (مانند شدت ۸ درجه بر اساس کد E.030) دارد. برای زیرساخت‌های حیاتی مانند برشکن SF6 با تانک مرده، اولویت‌های طراحی شامل:

• ​پایداری پایه: پارامترهای حرکت زمین مستقیماً طراحی پایه برشکن SF6 با تانک مرده را شکل می‌دهد.
• ​امنیت ساختاری: مقاومت لرزه‌ای کلاس I برای برشکن SF6 با تانک مرده الزامی است، که بیش از الزامات صنعتی استاندارد (کلاس ≥II) می‌باشد.
• ​کنترل پاسخ دینامیکی: سیستم‌های میرا باید انتقال انرژی به برشکن SF6 با تانک مرده در طول زلزله را محدود کنند.

۲. استراتژی طراحی لرزه‌ای برای برشکن SF6 با تانک مرده

۲.۱ بهینه‌سازی ساختاری

• ​تانک و سیستم پشتیبانی:

برشکن SF6 با تانک مرده از ساختار دو لایه استفاده می‌کند: جعبه داخلی SF6 + قاب آلیاژی خارجی با اتصالات فولادی C-شکل.

ستون‌های مایل (≤15°) با پیچ‌های تنظیم‌کننده برشکن SF6 با تانک مرده را در برابر نیروهای جانبی پایدار می‌کنند.

• ​یکپارچگی میرا:

میراهای هیدرولیک انرژی موج S منتقل شده به برشکن SF6 با تانک مرده را جذب می‌کنند.

سیستم‌های قفل‌کننده در شتاب >0.3g فعال می‌شوند تا میله‌های عملیاتی برشکن SF6 با تانک مرده را ایمن کنند.

۲.۲ نوآوری‌های مواد و فرآیند

• ​آلیاژ‌های سبک‌وزن:

تانک‌های Al-Mg-Si (≥480 MPa قدرت) جرم برشکن SF6 با تانک مرده را به میزان ۳۰٪ کاهش می‌دهند بدون اینکه عملکرد لرزه‌ای آن را تحت تأثیر قرار دهند.

• ​سیستم گازی هیبریدی:

مخلوط گازی SF6/CF4 جلوگیری از مایع شدن در برشکن SF6 با تانک مرده در دمای آندیان (-50°C) می‌کند.

پیچیده‌های انعطاف‌پذیر (±5 mm تحمل) پوشش‌های گازی برشکن SF6 با تانک مرده را در طول حرکت زمین محافظت می‌کنند.

۲.۳ استانداردهای نصب لرزه‌ای

• ​ الزامات پایه: بتن C35 و LRBs (≥20 kN/mm سختی عمودی) برشکن SF6 با تانک مرده را ثابت می‌کنند.
• ​کالیبراسیون فرکانس: اسکن‌های پس از نصب مطمئن می‌شوند که برشکن SF6 با تانک مرده از باندهای لرزه‌ای غالب پرو (1.5–5 Hz) دوری کند.

۲.۴ نظارت هوشمند

• ​سنسورهای تعبیه‌شده: شتاب‌سنج‌های سه محور تنش‌های زنده برشکن SF6 با تانک مرده را ردیابی می‌کنند.
• ​یکپارچگی هشدار اولیه: برشکن SF6 با تانک مرده به شبکه IGP پرو متصل می‌شود برای خاموشی پیشگیرانه.

۳. اعتبارسنجی عملکرد

۳.۱ آزمایش‌های لرزه‌ای

• برشکن SF6 با تانک مرده گواهی IEEE 693-2018 HL را در زلزله 0.4g PGA کسب کرد.
• آزمایش‌های باری ظرفیت جانبی (≥0.5× وزن) و طولی (≥1.2× وزن) برشکن SF6 با تانک مرده را تأیید کردند.

۳.۲ رعایت محیطی

• ​تأ nghiaptation to altitude: Insulation of the Dead Tank SF6 Circuit Breaker is scaled by 1.15× for deployment at 2000m in the Andes.
• ​Coastal Durability: Pollution Class IV design (≥31 mm/kV creepage) shields the Dead Tank SF6 Circuit Breaker from salt fog.