Вибрация и танц на проводници на въздушни електропроводи

Вибрация на жици

Когато потоците проводници преминават през поток от въздух, насочен през оста на лентата или под ъгъл спрямо тази ос, вихри се появяват на обратната страна на жицата. Понякога вятърът се счупва от жицата и образуват обратни вихри

посока.

Разделяне на вихъра в долната част
причинява появата на
радиален поток от обратната страна, като скоростта на потока v в точката А става по-голяма от тази в
точка В. В резултат на това,
компонент за вертикално налягане
вятър. Ако честотата на формиране на вихрите съвпада с една от честотите на естествените вибрации на опънатите
Последният проводник започва да се колебае във вертикалната равнина. За всичко това някои точки се отклоняват най-много от равновесното положение, формирайки wave antinode, докато други остават на място, образувайки така наречените възли. При възлите се появяват само ъглови движения на проводника. Такива колебания на проводник с амплитуда, ненадвишаваща 0,005 от дължината на половин вълна или на два диаметъра на тел, се наричат
вибрации.

Фигура 1. Образуване на вихри зад жицата

Вибрациите на проводниците се появяват при скорости на вятъра от 0,6 до 0,8 м / с - с нарастваща скорост на вятъра, честотата на вибрациите и броя на вълните в лумена нарастват, при скорост на вятъра по-висока от 5-8
m / s амплитудата на вибрациите е толкова малка, че е безвредна за жицата. 

Оперативният опит показва, че вибрациите на проводниците се наблюдават в повечето случаи на линиите, движещи се по открит и равен терен. На участъци от линиите в гората и неравен терен продължителността и интензивността на вибрациите е много по-малка. Наблюдава се вибрация на жици, обикновено в лумена с дължина повече от 120 m и се увеличава с увеличаването на обхвата.
По-специално, вибрациите не са безопасни при пресичания над реки и водни обекти с межди, по-дълги от 500 m.

Опасността от вибрации се крие в счупването на отделните проводници в зоните на излизане от скобите.
Тези прекъсвания се дължат на факта, че променливите на напрежението от
повтарящите се вибрации на проводниците в резултат на вибрации се наслагват върху основната
напреженията на опън в окачения проводник. Ако последното напрежение
са малки, общото напрежение не достига границата, при която
разрушаването на проводниците от летаргия.

Фиг. 2. Вълни на вибрации по тел в блясъка

Въз основа на наблюдения и изследвания е установено, че опасността от разрушаване на проводниците зависи от така нареченото средно работно напрежение (напрежение при средна годишна температура и без допълнителни товари).

ALCOA вибрационен регистратор "SCOLAR III", монтиран на
спирална опорна скоба

Начини за борба с вибрациите на жиците

Според ЕАЕ, единични жилни и стоманени алуминиеви проводници с напречно сечение до 95 mm2 в лумена с дължина над 80 m, секция 120
- 240 mm2 пропуски над 100 м, раздел 300 mm2 и още в лумена над 120 m, железни кабели и проводници на всички секции в празнините над 120 m и трябва да бъдат защитени от вибрации, ако напрежението на средната температура надвишава 3.5 дан / mm2 (kgf / mm2) в дуралуминови проводници, 4.0 daN / mm2 в стоманени-алуминиеви проводници, 18.0 daN / mm2
в железни проводници и кабели.

При клирънс по-малко от горепосочената защита от вибрации не се изисква. устойчивост на вибрации и не е необходимо за етапа на разделяне на две метални линии, ако напрежението на средната температура не по-голям от 4.0 дан / mm2 и дуралуминиум, 4.5 дан / mm2 от стомана-алуминиеви проводници. Фазата с разделяне на три и четири проводника обикновено не изисква защита от вибрации. Профилите на всички линии, защитени от напречни ветрове, не са обект на вибрационна защита. На огромните речни коридори и

Аварийните пространства за защита са необходими, независимо от напрежението в проводниците.

Обикновено намаляването на напрежението в линиите до стойности, които не изискват защита от вибрации, не е икономически изгодно. Ето защо, на линии с 35 напрежения
- 330 kV обикновено монтират амортизатори на вибрации, направени под формата на два товара, окачени на желязна жица.

Абразивите на вибрациите абсорбират енергията на вибриращите проводници и намаляват амплитудата на вибрациите близо до скобите. Демпферите на вибрации трябва да се монтират на определени разстояния от скобите, определени в зависимост от марката и напрежението на проводника.

В редица линии за защита от употреба вибрации укрепване пръти, изработени от същия материал като жицата, и се навива върху телта в точката на закрепване на скобата при дължина на 1,5
- 3,0 м. Широчината на прътите е намалена и в двете посоки от средата на скобата. Арматурните прътове повишават твърдостта на жицата и намаляват възможността от повреда от вибрации.

Но по-ефективно средство за борба с вибрациите са амортизаторите на вибрации.

За предпазване от вибрации на единични стоманени и алуминиеви проводници с напречно сечение от 25-70 mm2 и напречни сечения с диаграми до 95 mm2, се препоръчва
тип контур клапи (затихване линия) се суспендира под проводник (поддържаща скоба) с дължина на веригата от 1,0-1,35 m проводници същото напречно сечение. На практика zabugornoy бримкови клапи от един или няколко последователни вериги също се използват за защита на проводника на големи участъци включително проводници на огромни преходи.

Танц на проводниците

Танцът на жиците, както и вибрациите, се вълнуват от вятъра, но се различават от вибрациите с голяма амплитуда, достигаща 12
- 14 м, и дълга дължина на вълната. На линии с единични жици, в повечето случаи има танц с една вълна, т.е. с 2 половин вълни в лумена (фиг.
4), на линии с разделени проводници - с половин вълна в лумена. В равнина, перпендикулярна на оста на лентата, телта се движи по време на танца по продълговата елипса, чиято основна ос е вертикална или отклонена под малък ъгъл (до 10
- 20 °) от вертикалата. Диаметърът на елипсата зависи от стрелката при увиване: когато танцува с половин вълна в лумена, големият диаметър на елипсата може да достигне 60
- 90% от стрелката,

на танц с 2 половина вълни - 30 - 45% от стрелката на платното. Малкият диаметър на елипсата обикновено е 10
- 50% от дължината на огромния диаметър.

Обикновено танцът на жиците се наблюдава в ледените условия.
Ледът се нанася върху проводниците по-наклонена,
като резултат, телта получава неправилна форма. Когато вятърът е приложен към тел с едностранно лед, скоростта на въздуха в горната част се увеличава и налягането се намалява. В резултат Ви се появява, предизвиквайки танца на жицата.

Танцувайте Опасността е, че вибрациите на отделните фази на кабели и проводници и кабели с произход nesinhronno- често има случаи, когато проводниците са се преместили в обратната посока и подход или дори shlestyvayutsya. За всичко това се появяват електронни заряди, които причиняват топенето на отделни проводници, а от време на време и прекъсвания на проводниците. Имаше и случаи, когато кабели от 500 kV се издигнаха до нивото на кабелите и се сблъскаха с тях.

Фиг. 4: а - вълни от танци на проводника в лумена, b
- проводник, покрит с лед, във въздушния поток

заедно.

Задоволителните резултати от работата на най-опитните линии с танцьорите все още са недостатъчни за намаляване на разстоянията между кабелите.

На някои чужди линии с липсващи разстояния между проводниците от различни фази има изолиращи разделители, които изключват възможността за съединяване на проводници по време на танци.