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摘要
变压器作为电力系统中的关键设备，其在地震作用下的易损性较高。为了对变压器的地震易损性进行评估，文中建立了某500 kV变压器的精细化有限元模型，通过模态及地震响应分析确定了变压器的抗震薄弱位置及关键响应，并以关键响应水平为失效判据，选取30条天然地震动对变压器进行地震易损性分析，采用对数正态分布拟合得到地震易损性曲线。针对变压器抗震薄弱位置，提出基底布置摩擦摆隔震支座的方法对其抗震性能进行提升优化。结果表明：高压套管为设备薄弱位置，关键响应为套管根部弯矩响应和顶部位移响应，相应的设备失效模式以根部强度破坏与顶部牵拉破坏为主，其中由于变压器整体重心偏向A相高压套管，导致其失效概率高于其他相套管。地震作用下，高压套管发生根部强度破坏的概率高于牵拉破坏，在基底布置摩擦摆支座后，套管根部弯矩响应得到大幅降低，并且顶部位移响应增大幅度较小，几乎可以忽略隔震支座对套管顶部位移的放大作用。变压器高压套管具有较高的地震易损性，在抗震提升措施中，建议采取摩擦摆支座基底隔震方法来降低套管的地震易损性。
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单位土木工程学院; 同济大学
