Kõrgepingeliinide juhtmetele ja piksekaitsekaablitele tekivad mitmesugused mehaanilised koormused ja pinged. Näiteks tuule korral täheldatakse sellist nähtust nagu juhtmete vibratsioon või tantsimine. Mis see on, millised võivad olla võitluse tagajärjed ja meetodid, saate sellest artiklist teada.
Sisu:
- Definitsioon
- Esinemise põhjused
- Oht
- Kontrollimeetodid
Definitsioon
Juhtmete vibratsiooni nimetatakse traadi või kaabli perioodiliseks vibratsiooniks jõuülekandetornide vahelises piirkonnas. Laminaarse õhuvoolu mõjul tekivad vertikaaltasandil võnked sagedusega 3 kuni 150 Hz. Selle tulemusena tekivad seisulained, mille kahekordne amplituud võib olla suurem kui traadi või kaabli läbimõõt, kuid samas ei ületa 0,005 lainepikkust.
Tantsu nimetatakse stabiilseteks perioodilisteks võnkumisteks, millel on suurem amplituud kui eelmisel juhul ja madalam sagedus - 0,2 kuni 2 Hz. Seega tekivad seisulained amplituudiga 0,3–5 meetrit, mõnel juhul isegi rohkem.
Nähtust täheldatakse elektriliinidel, õhujuhtmetel ja piksekaitsekaablitel. Mõistet "isevõnkumine" rakendatakse ka kontaktvõrgu kohta, kuigi sisuliselt on need samad. Teine nimi on Aeolian vibrations.
Nii et peamine erinevus vibratsiooni ja tantsu vahel on sagedus. Vibratsioon on kõrge sageduse, väiksema amplituudi ja poollainete arvu tõttu silmaga vaevumärgatav ning tantsimine on tugevad, pikema lainepikkuse ja amplituudiga vibratsioonid.
Esinemise põhjused
Õhuliinide juhtmete ja kaablite vibratsioon tekib laminaarse õhuvooluga (tuule kiirusega 0,5-7 m/s, suurema kiirusega muutub vool turbulentseks), mille suund on sellega risti või teatud nurga all tema.
Seejärel liigub õhk ümber traadi silindrilise pinna ja tekib ringvool, kusjuures selle ülemises osas (alloleval joonisel punkt A) on selle voolu kiirus suurem kui alumises osas (punkt B). See juhtub ülemise ja alumise külje õhupööriste katkemise tõttu, mille tagajärjel tekib rõhu tasakaalustamatus.
Seega ei teki õhuvoolude rõhu (tuule) mitte ainult horisontaalne, vaid ka vertikaalne komponent. Kui keeriste moodustumise sagedus langeb kokku traadi (ühe) loomuliku vibratsiooni sagedusega, siis algavad selle vibratsioonid vertikaaltasandil.
Loomulikud vibratsioonid on need, mis tekivad süsteemis muutuvate välismõjude puudumisel esialgse kõrvalekalde tulemusena. Nagu kitarri keelega juhtub.
Teatud punktides ilmuvad lainete antinoodid, kus amplituud on maksimaalne. Neid punkte, mis jäävad paigale, nimetatakse sõlmedeks. Neis toimuvad traadi nurksed liikumised, lihtsamalt öeldes - see paindub ja pöörleb. Seisulained tekivad siis, kui lainepikkus on võrdne tugede vahelise kaugusega (ulatuspikkus) või selle kordne.
Vibratsiooni sagedus on otseselt võrdeline tuule kiirusega ja seda saab arvutada järgmise valemiga:
f = (0,185 V) / d,
kus f on võnkesagedus, V on tuule kiirus, d on läbimõõt, 0,185 on Strouhali arvu karakteristik antud juhul.
Valem näitab ka seda, et mida peenem on traat, seda suurema sagedusega see vibreerib. Samal ajal on tuule kiirus 0,6-0,8 m / s eriti ohtlik, kuna tuule kiirusel üle 5-8 m / s on amplituudid väikesed ega ole ohtlikud. Reeglina esineb nähtus pikemates kui 120 meetrites, vahemaa suurenedes see ainult süveneb. See on eriti oluline, kui õhuliinide ristumiskoha pikkus on üle 500 m, näiteks jõgede ja veehoidlate kaudu.
Tantsimise ja vibratsiooni erinevus seisneb ennekõike amplituudis - see on suurem ja võib ulatuda 12-14 meetrini, aga ka pikema lainepikkusega. Liikumise iseloom ja trajektoor kordab tantsides pikliku ellipsi kuju, mille telg on vertikaalsest joonest 10-20 kraadi kõrvale kaldunud.
Jääga (liinil jää ja jäätumine) suureneb traadi läbimõõt ülaltoodud valemi alusel - vibratsiooni sagedus väheneb ja vibratsiooni lainepikkus suureneb.
Jää ei paista ühtlaselt, vaid tuulealusest küljest. Selle tulemusena muutuvad juhtmed ja kaablid pigem ebakorrapäraseks kui silindriliseks. Selle kujuga on tuule ajal tõstejõud, joonisel Vy all.
See põhjustab ka tantsu. Vasakul on tugede vahes tantsivad lained ning paremal jäine kaabel ja seda ümbritsev õhuvool.
Tants toimub vibratsioonist suurema tuulekiirusega, nimelt 5-20 m / s, 30-70 kraadise nurga all. Võnkumised toimuvad väiksema sagedusega ja suurema amplituudiga.
Nende kahe nähtuse nähtuste väliseid erinevusi näete, kui võrrelda kahte järgmist videot:
Oht
Vaatame, milline on õhuliinidel tantsimise ja vibratsiooni oht. Tants on ohtlik, kuna juhtmed ei vibreeri sünkroonselt ning amplituud võib ulatuda sellise väärtuseni, et võib tekkida kattumine piksekaitsekaabliga või omavahel. Mille tõttu tekivad elektrilahendused koos kõigi sellest tulenevate tagajärgedega. Kokkupõrgete vältimiseks paigaldatakse mõnel juhul liinide juhtivate osade vahele isoleerivad vahetükid.
Vibratsioon omakorda mõjub juhtmesüdamikele hävitavalt, samuti on võimalikud liinikatkestused ühenduste ja klambrite või klambrite väljundite juures.
Kontrollimeetodid
Kuna vibratsiooni ja tantsimise oht seisneb õhuliini rikkes, katkestustes ja lühistes, kaalume peamist kaitsemeetodit selle eest.
Vibratsioonisummutite paigaldamine on peamine meetod kõnealuste nähtuste kõrvaldamiseks. Neid on erinevat tüüpi. Ühine tunnus on see, et need on valmistatud varda kujul, mille otstes on raskused, mis riputatakse keskosa külge trosside ja traadi külge. Vibratsioonisummuti tüüp valitakse vastavalt ava pikkusele ja juhi läbimõõdule vastavalt tabelile 2.5.9. PUE, lk. 2.5.85 (Peatükk 2.5 PUE).
Kliimatingimuste määramiseks ja vibratsiooni ajal tekkivate mehaaniliste pingete koormuse arvutamiseks kasutavad nad ka punktis toodud teavet PUE 2,5,38-2,5,74 punktid näitavad tuule rõhku, jääseina paksust, äikesetormide keskmist aastakestust ja muud andmeid. Kui soovite rohkem teada, võite lugeda RD 34.20.182-90 „Juhised tüüpiliseks kaitseks elektriõhuliinide pingega 35-750 juhtmete ja piksekaitsekaablite vibratsioonid ja alamvibratsioonid kV".
Seotud materjalid:
- Jõuülekanne pikkadel vahemaadel ilma juhtmeteta
- Mida teha, kui puu kukub juhtmetele
- Elektriliinide kaitsevööndid
(0)mulle ei meeldi
(0)
