上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针的制作方法

上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针涉及输配电技术，具体涉及一种上段是铝管下段是钢管根部有阻尼器的杆式避雷针。

背景技术：

变电站设备场四角设有单钢管避雷针，高达25m、30m，抗弯刚度很小。在脉动风作用下容易产生风致振动。振动是一种交变荷载，容易使避雷针根部构件产生疲劳破坏。单钢管避雷针受风荷载的力学属性是“均布荷载的悬臂梁”，固定端所受弯矩m最大，其值mmax为均布风荷载q与避雷针高度l平方之半，即mmax＝ql²/2。实际上，当风吹动避雷针杆端振动时，避雷针杆还要受针杆重心惯性力的集中荷载产生的弯矩。悬臂梁受集中荷载对固定端所生弯矩m最大，其值mmax为集中力p与作用力臂1之积，即mmax＝p1。具体到避雷针杆即是惯性力与其对固定端力臂之积。解决避雷针杆根部疲劳破坏的对策，应当在降低根部弯矩和风振振幅和频率上做文章。

技术实现要素：

上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针要解决的问题是：改善避雷针杆根部的抗风振能力。

采用的技术方案是：避雷针杆上段采用铅管下段采用钢管降低重心和避雷针杆根部加装阻尼器。

上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针(附图)，自上而下由避雷针1、铝管上段2、钢管下段3、阻尼器4连接而成。阻尼器4由弹性材质的阻尼筒5和钢管外套6组成。阻尼筒5紧嵌在钢管下段3的接地根部与钢管外套6之间。

当风荷载吹动避雷针杆振动时，因为钢管外套6有足够的刚度，使避雷针杆来回挤压有弹性的阻尼筒5，阻尼筒5的弹性变形吸收了避雷针杆的振动能量，遏制振幅，加速衰竭，抵抗疲劳破坏。

避雷针杆上段采用铝管，因铝管密度只是钢的0.34，所以避雷针杆的重心明显降低，故使避雷针杆的惯性力臂也明显降低，有效见笑了惯性力对避雷针杆根部所生的弯矩。

上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针的有益效果是：结构合理；抗风力强；耐疲劳。

附图说明

附图1是上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针结构示意图。

图中：1——避雷针；2——铝管段；3——钢管段；4——阻尼器；5——阻尼筒；6——外套；7——防雨盖。

具体实施方式

铝管段2高度占全杆高度的1/3～1/4，段内各节用法兰盘连接。

外套6采用2～3倍根部钢管外径的钢管，高度2.5～3m。下端有法兰盘，供与地基连接，整体热镀锌防腐。上端有对开粘合防雨盖7，用塑料注塑而成，中心有穿过避雷针杆的孔，外缘遮盖外套6。

阻尼筒5用聚氨酯注塑成厚100mm、内径紧抱管杆、外径紧撑外套6的对开圆环。两半拼合一层层嵌入外套6内。

避雷针1、钢管段3采用现行产品。

技术特征：

1.上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针，包括避雷针(1)、钢管下段(3)，其特征是：自上而下由避雷针(1)、铝管上段(2)、钢管下段(3)、阻尼器(4)连接而成；阻尼器(4)由弹性材质的阻尼筒(5)和钢管外套(6)组成；阻尼筒(5)紧嵌在钢管下段(3)的接地根部与钢管外套(6)之间。

2.根据权利要求1所述的上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针，其特征是：铝管段(2)总高占全杆高度的1/3～1/4，段内各节用法兰盘相连。

3.根据权利要求1所述的上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针，其特征是：外套(6)采用2～3倍根部钢管外径的钢管造，高度2.5～3m，下端有法兰盘，整体热镀锌。

4.根据权利要求1所述的上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针，其特征是：防雨盖(7)用塑料注塑而成，对开粘合，中心有孔，外缘遮盖外套(6)。

5.根据权利要求1所述的上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针，其特征是：阻尼套(5)用聚氨酯注塑成厚100mm、内径紧抱管杆、外径紧撑外套(6)的对开圆环。

技术总结
上段用铝管根套阻尼器杆式避雷针涉及输配电技术，公开了一种上段用铝管下段用钢管，根部套阻尼器的避雷针。自上而下由避雷针1、铝管上段2、钢管下段3、阻尼器4连接而成。阻尼器4由弹性材质的阻尼筒5和钢管外套6组成。阻尼筒5紧嵌在钢管下段3的接地根部与钢管外套6之间。钢管下段3和钢管外套6均与地基刚性固定。风吹避雷针杆振动时，来回挤压有弹性的阻尼筒5，阻尼筒5变形吸收了振动能，遏制振幅，加速衰竭，抵抗疲劳破坏。上段用铝管，密度低，杆重心降低，杆惯性力臂降低，有效减小了惯性力对杆根部所生的弯矩，有利抗弯。用于杆式避雷针。

技术研发人员：任春光;史卓鹏;薛凯;谢东升;张佳丽;董晓阳;郭天明;李倩
受保护的技术使用者：国网山西电力勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2019.02.13
技术公布日：2020.08.21