Tlmiče vibrácií. Problémy zvýšených vibrácií a „tancovania“ drôtov a uzemňovacích drôtov v severnej oblasti a spôsoby ich riešenia Pokyny na inštaláciu tlmičov vibrácií

21.10.2023

V prírodných podmienkach sú okrem bežných zmien spôsobených pôsobením ľadu, vetra a teploty v činnosti drôtov zaujímavé javy vibrácií a tanca drôtov.

Vibrácie drôtov vo vertikálnej rovine sa pozorujú pri nízkych rýchlostiach vetra a spočívajú vo výskyte pozdĺžnych (stojatých) a prevažne postupujúcich vĺn v drôtoch s amplitúdou do 50 mm a frekvenciou 5 - 50 Hz. Dôsledkom vibrácií je pretrhnutie drôtených drôtov, samovoľné uvoľnenie nosných skrutiek, rozpad častí armatúr strún izolátora atď.

Na boj proti vibráciám sa používa vystuženie drôtov ich navíjaním v upevňovacích bodoch, autovibračných svorkách a tlmičoch (tlmičoch).

V nadzemných vedeniach dochádza k ďalšiemu, menej prebádanému javu, hoci zriedkavejšiemu, - tancu drôtov, t.j. vibráciám drôtov s veľkou amplitúdou, pri ktorých dochádza k stretu drôtov rôznych fáz a následne k zlyhaniu vedenia.

Vibrácie drôtov

Keď prúd vzduchu smerujúci cez os vedenia alebo pod určitým uhlom k tejto osi prúdi okolo drôtov, na záveternej strane drôtu vznikajú víry. Pravidelne sa vietor odtrháva od drôtu a vytvára sa víry v opačnom smere.

Oddelenie víru v spodnej časti spôsobuje vznik kruhového prúdenia na záveternej strane a rýchlosť prúdenia v v bode A je väčšia ako v bode B. V dôsledku toho sa objavuje vertikálna zložka tlaku vetra.

Keď sa frekvencia tvorby vírov zhoduje s jednou z prirodzených frekvencií napnutého drôtu, tento začne oscilovať vo vertikálnej rovine. V tomto prípade sa niektoré body najviac odchyľujú od rovnovážnej polohy, pričom tvoria antinodu vlny, zatiaľ čo iné zostávajú na svojom mieste a tvoria uzly tzv. V uzloch sa vyskytujú iba uhlové pohyby drôtu.

Takéto vibrácie drôtu s amplitúdou nepresahujúcou 0,005 polovičnej vlnovej dĺžky alebo dvoch priemerov drôtu sa nazývajú vibrácie

Obrázok 1. Vznik víru za drôtom

Vibrácie drôtov sa vyskytujú pri rýchlosti vetra 0,6-0,8 m / s; so zvyšujúcou sa rýchlosťou vetra sa zvyšuje frekvencia vibrácií a počet vĺn v rozpätí pri rýchlosti vetra nad 5-8 m / s sú amplitúdy vibrácií také malé, že nie sú pre drôt nebezpečné.

Prevádzkové skúsenosti to ukazujú Vibrácie drôtov sa najčastejšie pozorujú na vedeniach prechádzajúcich otvorenými a rovnými plochami. V úsekoch vedení v zalesnenom a nerovnom teréne je trvanie a intenzita vibrácií výrazne nižšia.

Vibrácie drôtov sa spravidla pozorujú v rozpätiach dlhších ako 120 m a zvyšujú sa s rastúcimi rozpätiami. Vibrácie sú obzvlášť nebezpečné pri križovaní riek a vodných plôch s rozpätiami dlhšími ako 500 m.

Nebezpečenstvo vibrácií spočíva v pretrhnutiach jednotlivých drôtov v miestach, kde vychádzajú zo svoriek. Tieto zlomy sa vyskytujú v dôsledku skutočnosti, že striedavé napätia z periodického ohýbania drôtov v dôsledku vibrácií sa superponujú na hlavné ťahové napätia v zavesenom drôte.Ak sú tieto napätia malé, potom celkové napätia nedosahujú hranicu, pri ktorej drôty zlyhajú v dôsledku únavy.

Ryža. 2. Vibračné vlny na drôte počas letu

Na základe pozorovaní a výskumu sa zistilo, že nebezpečenstvo zničenia drôtu závisí od takzvaného priemerného prevádzkového napätia (napätie pri priemernej ročnej teplote a neprítomnosti dodatočných záťaží).

Metódy boja proti vibráciám drôtu

Podľa jednotlivých hliníkových a oceľovo-hliníkových drôtov s prierezom do 95 mm2 v rozpätiach dlhších ako 80 m, s prierezom 120 - 240 mm2 v rozpätiach nad 100 m, s prierezom 300 mm2 a viac v rozpätiach väčších ako 120 m, musia byť oceľové drôty a káble všetkých úsekov v rozpätiach väčších ako 120 m chránené pred vibráciami, ak napätie pri priemernej ročnej teplote prekročí: 3,5 daN/mm2 (kgf/mm2) v hliníkové drôty, 4,0 daN/mm2 pre oceľovo-hliníkové drôty, 18,0 daN/mm2 pre oceľové drôty a káble.

Pre rozpätia kratšie ako tie, ktoré sú uvedené vyššie, sa ochrana proti vibráciám nevyžaduje. Antivibračná ochrana nie je potrebná ani na vedeniach s fázovým rozdelením na dva vodiče, ak napätie pri priemernej ročnej teplote nepresiahne 4,0 daN/mm2 pri hliníkových a 4,5 daN/mm2 pri oceľovo-hliníkových drôtoch.

Fáza rozdelená na tri a štyri vodiče spravidla nevyžaduje ochranu pred vibráciami. Úseky akýchkoľvek vedení chránené pred bočným vetrom nepodliehajú ochrane proti vibráciám. Pri veľkých prechodoch riek a vodných plôch je ochrana nevyhnutná bez ohľadu na napätie v drôtoch.

Zníženie napätia vo vedení na hodnoty, pri ktorých nie je potrebná ochrana proti vibráciám, nie je spravidla ekonomicky výhodné. Preto sa na vedeniach s napätím 35 - 330 kV zvyčajne inštalujú tlmiče vibrácií vyrobené vo forme dvoch závaží zavesených na oceľovom lane.

Tlmiče vibrácií absorbujú energiu vibrujúcich drôtov a znižujú amplitúdu vibrácií v blízkosti svoriek. Tlmiče vibrácií musia byť inštalované v určitých vzdialenostiach od svoriek, určených v závislosti od značky a napätia drôtu.

Na mnohých vedeniach sa na ochranu pred vibráciami používajú výstužné tyče vyrobené z rovnakého materiálu ako drôt a navinuté na drôt v mieste, kde je zaistený v svorke v dĺžke 1,5 - 3,0 m.

Priemer tyčí sa na oboch stranách od stredu svorky zmenšuje. Výstužné tyče zvyšujú tuhosť drôtu a znižujú pravdepodobnosť poškodenia vibráciami. Najúčinnejším prostriedkom boja proti vibráciám sú však tlmiče vibrácií.

Ryža. 3. Tlmič vibrácií na drôte

Na ochranu proti vibráciám jednoduché oceľovo-hliníkové drôty s prierezom 25-70 mm2 a hliníkové drôty s prierezom do 95 mm2 odporúčame tlmiče typu slučky (tlmiace slučky), zavesený pod drôtom (pod nosnou svorkou) vo forme slučky dĺžky 1,0-1,35 m z drôtu rovnakého prierezu.

V zahraničnej praxi sa na ochranu vodičov veľkých prierezov, vrátane vodičov na veľkých križovatkách, používajú aj slučkové absorbéry z jednej alebo viacerých po sebe nasledujúcich slučiek.

Tanec drôtov

Tanec drôtov, podobne ako vibrácie, je vzrušený vetrom, ale líši sa od vibrácií svojou veľkou amplitúdou, dosahujúcou 12 - 14 m, a dlhou vlnovou dĺžkou. Na šnúrach s jednoduchými drôtmi sa najčastejšie pozoruje tanec s jednou vlnou, t. j. s dvoma polvlnami v rozpätí (obr. 4), na šnúrach s delenými drôtmi - s jednou polvlnou v rozpätí.

V rovine kolmej na os čiary sa drôt pri tanci pohybuje po predĺženej elipse, ktorej hlavná os je vertikálna alebo odklonená v miernom uhle (do 10 - 20°) od vertikály.

Priemery elipsy závisia od priehybu: pri tanci s jednou polvlnou za letu môže veľký priemer elipsy dosiahnuť 60 - 90% priehybu, pri tanci s dvoma polvlnami - 30 - 45% priehyb. Malý priemer elipsy je zvyčajne 10 - 50% dĺžky veľkého priemeru.

Tanec drôtov sa spravidla pozoruje, keď je ľad. Ľad sa na drôtoch ukladá najmä na záveternej strane, čím drôt dostáva nepravidelný tvar.

Pri pôsobení vetra na drôt s jednostranným ľadom sa rýchlosť prúdenia vzduchu v hornej časti zvyšuje a tlak klesá. V dôsledku toho vzniká zdvíhacia sila Vy, ktorá spôsobí, že drôt začne tancovať.

Nebezpečenstvo tanca spočíva v tom, že vibrácie vodičov jednotlivých fáz, ako aj vodičov a káblov, sa vyskytujú asynchrónne; Často sa vyskytujú prípady, keď sa drôty pohybujú v opačných smeroch a približujú sa k sebe alebo dokonca kolidujú.

V tomto prípade dochádza k elektrickým výbojom, ktoré spôsobujú roztavenie jednotlivých drôtov a niekedy aj prerušenie drôtu. Vyskytli sa aj prípady, keď sa drôty 500 kV vedení zdvihli na úroveň káblov a narazili na ne.

Ryža. 4: a - tancujúce vlny na drôte za letu, b - drôt pokrytý ľadom vo vzájomnom prúdení vzduchu.

Uspokojivé výsledky prevádzky pilotných liniek s tanečné tlmiče ešte nie sú dostatočné na zmenšenie vzdialeností medzi drôtmi.

Na niektorých zahraničných vedeniach s nedostatočnými vzdialenosťami medzi drôtmi rôznych fáz sú inštalované izolačné rozpery, ktoré eliminujú možnosť tlieskania drôtov pri tanci.

"Firma ORGRES"

ODPORÚČANIA PRE APLIKÁCIU VIBRAČNÝCH TLMIČOV GVP A JEDNOTLIVÝCH TLMIČOV VIBRAČNÝCH VEDENÍ GVU NA NADZDVIŽNÉ ELEKTRICKÉ VEDENIA S NAPÄTÍM 35-750 kV

SO 34.20.264-2005

Moskva

Centrum výrobných a technických informácií

a technické školenie ORGRES

2005

VyvinutéPobočka OJSC "Inžinierske centrum UES" - "Spoločnosť ORGRES"

ÚčinkujúciR.S. KAVERINA, L.V. JAKOVLEV

SchválenéPobočka OJSC "Inžinierske centrum UES" - "Spoločnosť ORGRES" 04.04.2005

Zástupca hlavného inžiniera F.L. KOGAN

1 ÚČEL A ROZSAH POUŽITIA

1.2 Odporúčania sú určené pre zamestnancov podnikov prevádzkujúcich elektrické siete, ako aj pre zamestnancov výskumných a projektových ústavov pracujúcich na zlepšovaní existujúcich, vo výstavbe a modernizovaných nadzemných vedení.

2 VŠEOBECNÁ ČASŤ

2.1 Zariadenia a zariadenia, ktoré absorbujú alebo rozptyľujú energiu generovanú v drôte z vibrácií, sa objavili takmer hneď, ako sa zistila samotná prítomnosť vibrácií v tomto prvku.

Jedným z najbežnejších zariadení na tlmenie vibrácií, sériovo vyrábaných od roku 1924, je tlmič Stockbridge, čo je kus lanka z pozinkovaného oceľového lana so svorkou upevnenou v strede na inštaláciu na drôt (kábel) a dvoma sklenenými- tvarované liatinové závažia pripevnené na konce. Tento tlmič bol široko používaný v mnohých krajinách sveta a bol niekoľkokrát vylepšený.

2.2 V zahraničí sa v súčasnosti nachádza vylepšená verzia tlmiča vibrácií Stockbridge v prevedení typu „Dog Bone“. V ZSSR sa používali tlmiče Stockbridge GVN a GPG.

2.3 Typické tlmiče vibrácií Stockbridge GVN a GPG majú dve hlavné frekvencie vibrácií. Rozmiestnenie týchto tlmičov je rovnaké, ich dynamické charakteristiky sa považujú za rovnaké. Účinnosť takýchto tlmičov závisí od ostrosti vrcholov rezonančných frekvencií a blízkosti jedného k druhému. Kompletná ochrana vodičov pred vibráciami je poskytovaná vo veľkom množstve štandardných veľkostí.

Na efektívne tlmenie vibrácií na v súčasnosti používaných vodičoch a kábloch je potrebných 72 štandardných veľkostí tlmičov vibrácií (pozri katalóg „Firmy a izolátory pre nadzemné elektrické vedenia“, M., 2001).

2.4 Vo svetovej praxi sa na vytvorenie vysokovýkonných ukazovateľov tlmičov vibrácií používajú najmä dva prístupy:

Použitie excentricky fixovanej záťaže špeciálneho tvaru („psia kosť“, „pešiak“, podkovovitá atď.), ktorá sa počas vibrácií krúti;

Použitie kábla, ktoré sa vykonáva s predbežným stlačením vrstiev.

Vďaka použitiu excentricky fixnej záťaže dostáva tlmič tretiu pracovnú frekvenciu, ktorá sa nachádza medzi prvou a druhou frekvenciou charakteristickou pre dvojfrekvenčné tlmiče a v dôsledku kompresie sa rozširujú rezonančné frekvencie špičiek. Táto metóda umožnila vďaka konštrukčnému riešeniu eliminovať „medzery“ v krivke absorpcie energie verzus frekvencia a tým zvýšiť účinnosť absorbéra.

2.5 Od roku 1998 sa v ruských energetických systémoch úspešne používajú tlmiče vibrácií GVP a GVU so záťažou „pešiak“, vyvinuté spoločnosťou ORGRES. Celkový pohľad na absorbér je znázornený na obrázku 1.

Tabuľka 2 - Značky a technické charakteristiky tlmičov vibrácií GVU

Položka č.	Značka hasiaceho prístroja	Priemer drôtu/lana, na ktorom je klapka inštalovaná, mm	Drôtená/lanová svorka zn	Frekvenčný rozsah pre daný typ drôtu a lana, Hz	Hlavné parametre absorbéra
						L 1, mm	L 2, mm	Hmotnosť nákladu, kg
						L 1, mm	L 2, mm	m 1,	m 2
	GVU-0,6-0,8 GVU-0,8-1,2*	17-22/13-15 17-22/13-15		12-70
	GVU-1.2-1.6	17-22/13-15		10-55
	GVU-1.6-2.4	22,1-28/16-18,5		8-50
	GVU-2.4-3.2	28,1-38/21-22,5		5-35
	GVU-3.2-4.0	38,1-47/25,5		4-30
* Používa sa na káble z optických vlákien a drôty AHS, oceľové káble a na Ďalekom severe; používa sa na dodatočnú žiadosť zákazníka pre akékoľvek značky káblov, drôtov a lán.

3 POKYNY NA OCHRANU VODIČOV A KÁBLOV PRED VIBRÁCIAMI

3.1 Značka tlmičov vibrácií, miesto ich inštalácie a množstvo sa vyberajú v závislosti od prevládajúceho smeru vetra, podmienok vedenia, napätia alebo dĺžky rozpätia, ako aj od priemeru drôtu alebo kábla ochrany pred bleskom.

Tabuľka 3 predstavuje päť hlavných typov topografických prvkov a kategórií terénu.

Tabuľka 3 – Topografické prvky a kategórie terénu

	Charakteristické črty topografie
	Rovná otvorená plocha bez prekážok so snehovou pokrývkou viac ako 5 mesiacov v roku, vodná plocha značných rozmerov
	Rovný, otvorený terén bez snehovej pokrývky alebo so snehovou pokrývkou menej ako 5 mesiacov v roku
	Mierne kopcovitý terén, roztrúsené stromy a budovy
	Nerovný terén, riedky alebo nízko rastúci les, nízke budovy
	Hornaté oblasti, mestské oblasti s vysokou zástavbou, zalesnené oblasti

V závislosti od podmienok trasy vedenia a jej konštrukčných parametrov nie je potrebná ochrana proti vibráciám pre jednotlivé vodiče a káble:

s dĺžkami rozpätí rovnými alebo menšími ako sú uvedené v tabuľke 4;

pri vypočítanom mechanickom namáhaní drôtov a káblov pri priemernej ročnej teplote (pre regióny Ďalekého severu - pri priemernej mesačnej teplote najchladnejšieho mesiaca v roku), ktorá nepresahuje hodnoty uvedené v.

Tabuľka 4 - Značky drôtov a dĺžky rozpätia v závislosti od kategórií terénu

Drôty (káble)	Nominálny sekcia, mm 2
		2 a 3
		Dĺžka rozpätia (m) viac
Oceľovo-hliníkové triedy AC a hliníková zliatina s oceľovým jadrom triedy AZhS	25-95 120-240 300 alebo viac
	35-95 120-240 300 alebo viac
Medené triedy M	25-50 70-150 185-400
Oceľ	25 alebo viac

3.2 V závislosti od dĺžky rozpätia a napnutia drôtov (káblov) sa tlmiče vibrácií inštalujú na drôty na oboch stranách rozpätia alebo len na jednej strane.

Jednostranná inštalácia klapky je povolená v nasledujúcich prípadoch:

V rozpätiach kratších ako 150 m, bez ohľadu na hodnotu mechanického namáhania v drôtoch (kábloch); Zároveň nie je povolená jednostranná inštalácia klapiek, ak trasa trolejového vedenia prechádza terénom kategórie 1;

V rozpätiach 150-200 m dlhých, ak vypočítané mechanické namáhanie drôtov (káblov) pri priemernej ročnej teplote nepresiahne hodnoty uvedené v.

Tabuľka 5 - Značky drôtov a mechanické namáhania spôsobené ich ťahom

Drôty, káble	Pomer sekcií A/C
		2 a 3
		Mechanické namáhanie v dôsledku napätia drôtu, N/mm 2
Oceľ a hliník triedy AC a zliatina hliníka s oceľovým jadrom triedy AZhS	Menej ako 0,65
	0,65-1,0
	1,1-1,5
	1,6-4,4
	4,5-8,0
	8,1-11,4
	11,5 alebo viac
Hliník triedy A a zliatiny hliníka AN a AZh atď.
Medené triedy M
Oceľ

3.3 Pri objednávaní klapiek uveďte typ tlmiča GVP alebo GVU, ako aj značku lisovacej svorky.

3.4 Výber značiek viacfrekvenčných tlmičov vibrácií pre plynové turbíny v normálnych rozpätiach sa vykonáva podľa tabuľky 6.

Tabuľka 6 - Výber značiek tlmičov vibrácií GVP v závislosti od priemeru drôtu a prevádzkového napätia

Priemer drôtu alebo kábla, mm	Značka svorky	Frekvenčný rozsah vibrácií drôtu, Hz	Trieda absorbéra pri prevádzkovom zaťažení, kN
Priemer drôtu alebo kábla, mm	Značka svorky	Frekvenčný rozsah vibrácií drôtu, Hz	5-12	10-25	20-35	30-55	50-100
9,0-11,0		18-110	GVP-0,8-9,1-350	GVP-0,8-9,1-350	GVP-0,8-9,1-350
11,1-14,0		14-90	GVP-0,8-9,1-350	GVP-0,8-9,1-350	GVP-1.6-11-400	GVP-1.6-11-400
14,1-17,0		12-70	GVP-0,8-9,1-350	GVP-1.6-11-400	GVP-1.6-11-450	GVP-1,6-11 -400	GVP-2.4-13-450
17,1-20,0		10-60	GVP-1.6-11-400	GVP-1.6-11-400	GVP-1,6-11-500	GVP-2.4-13-450	GVP-2.4-13-450
20,1-26,0		8-50	GVP-1.6-11-450	GVP-1.6-11-450	GVP-1,6-11-500	GVP-2,4-13-500	GVP-3.2-13-500
26,1-32,0		7-40	GVP-1,6-11-500	GVP-1,6-11-500	GVP-2.4-11-450	GVP-3.2-13-500	GVP-3.2-13-550
32,1-35,0		6-30		GVP-1,6-11-500	GVP-2.4-11-500	GVP-3.2-13-500	GVP-3.2-13-550
35,1-38,0		5-29			GVP-2.4-11-550	GVP-3.2-13-550	GVP-3.2-13-600
38,1-47,0		4-27				GVP-3.2-13-600	GVP-4,0-13-600
PoznámkaAk je možné zaradiť napätie drôtov do dvoch stĺpcov tabuľky, potom sa odporúča použiť absorbéry zodpovedajúce stĺpu s vyšším napätím.

3.5 Výber značiek viacfrekvenčných tlmičov vibrácií GVU v normálnych rozpätiach sa vykonáva podľa tabuľky 7.

Tabuľka 7 - Výber značiek tlmičov vibrácií GVU v závislosti od priemeru

drôty a prevádzkové napätie

Priemer drôtu, kábla, mm
Priemer drôtu, kábla, mm	5-12	10-25	20-35	30-55	50-100	90-180
9,0-11,0	GVU-0,6-0,8	GVU-1.2-1.6	GVU-1.2-1.6
11,1-14,0	GVU-0,6-0,8	GVU-1.2-1.6	GVU-1.2-1.6	GVU-1.2-1.6
14,1-17,0	GVU-0,6-0,8	GVU-1.2-1.6	GVU-1.2-1.6	GVU-1.6-2.4
17,1-20,0	GVU-1.2-1.6	GVU-1.2-1.6	GVU-1.2-1.6	GVU-1.6-2.4	GVU-1.6-2.4	GVU-1.6-2.4
20,1-26,0	GVU-1.2-1.6	GVU-1.2-1.6	GVU-1.6-2.4	GVU-1.6-2.4	GVU-1.6-2.4	GVU-2.4-3.2
26,1-32,0	GVU-1.2-1.6	GVU-1.2-1.6	GVU-1.6-2.4	GVU-2.4-3.2	GVU-2.4-3.2	GVU-3.2-4.0
32,1-35,0		GVU-1.2-1.6	GVU-1.6-2.4	GVU-2.4-3.2	GVU-2.4-3.2	GVU-3.2-4.0
35,1-38,0			GVU-1.6-2.4	GVU-2.4-3.2	GVU-2.4-3.2	GVU-3.2-4.0
38,1-47,0				GVU-2.4-3.2	GVU-3.2-4.0	GVU-3.2-4.0
Poznámka- Ak je možné zaradiť napätie drôtov do dvoch stĺpcov tabuľky, potom sa odporúča použiť absorbéry zodpovedajúce stĺpu s vyšším napätím.

3.6 Pri inštalácii jednej klapky na rozpätie musí byť táto vo vzdialenosti od miesta, kde je pripevnený drôt

Kde S- vzdialenosť od stredu tlmiča k bodu, kde drôt vystupuje z podpery alebo napínacej svorky, m;

λ - vlnová dĺžka vibrácií, m;

D- priemer drôtu, mm;

T uh - napätie drôtov pri priemernej ročnej teplote, N;

m- hmotnosť drôtu, kg/m.

3.7 Pri inštalácii jednej klapky na každú stranu rozpätia sa umiestnenie klapiek určuje podľa vzorcov:

Vypočítané vzdialenosti sú zaokrúhlené na najbližší násobok 0,05 m.

3.8 Pri inštalácii v blízkosti podpier s obtokovými slučkami na drôtoch za odbočovacou svorkou sú klapky inštalované v jednej z vyššie uvedených vzdialeností, počítajúc od bodu, kde drôt vystupuje z odbočnej svorky.

3.9 Na nadzemnom vedení s rozdelenou fázou dvoch vodičov a s dvojitými káblami sa vyžaduje ochrana proti vibráciám zväzku dvoch vodičov alebo káblov spojených dištančnými vložkami pre dĺžky rozpätia viac ako 150 m, ak je vypočítané mechanické namáhanie vodičov ( káblov) pri priemernej ročnej teplote prekračuje stanovené hodnoty V. Pri prejazde trasy nadzemného vedenia terénom kategórie 1 je potrebná ochrana proti vibráciám pri rozpätiach väčších ako 120 m.

Tlmiče sú inštalované jeden na každej strane rozpätia na oboch drôtoch zväzku. Výber značiek tlmičov sa robí podľa resp. Určenie miesta inštalácie klapiek sa vykonáva v súlade s pokynmi týchto Odporúčaní.

Na nadzemnom vedení s delenou fázou troch drôtov v rozpätiach kratších ako 500 m a so skupinovou inštaláciou párových rozperiek v intervaloch do 40 m na teréne kategórie 1, 2 a 3 a v intervaloch do 60 m na teréne kategórie 4 a 5 nie je potrebná inštalácia tlmičov vibrácií.

Na nadzemnom vedení s rozdelenou fázou troch vodičov v rozpätiach dlhších ako 500 m sa odporúča použiť absorbéry, jeden na každej strane rozpätia, na všetkých fázových vodičoch. Značky absorbérov sa vyberajú podľa príp. Určenie miesta inštalácie klapiek sa vykonáva v súlade s pokynmi týchto Odporúčaní.

Na nadzemných vedeniach s rozdelenou fázou 4-5 drôtov sa nevyžaduje použitie tlmičov vibrácií.

3.10 Pri inštalácii tlmičov vibrácií v prechodových rozpätiach cez rieky a nádrže, ako aj cez horské údolia dlhé 600-1500 m, kde sú vibrácie intenzívnejšie, sa odporúča namontovať dva tlmiče na každú stranu rozpätia s rôznymi charakteristikami. Okrem toho sa v prechodových rozpätiach odporúča použiť tlmiče so slepým upevnením na drôt namiesto tlmičov typu odlupovania, pretože ich svorka neposkytuje spoľahlivé upevnenie na drôt.

Výber značiek tlmičov vibrácií GVP a GVU sa vykonáva v súlade s tabuľkami 8 a 9.

3.11 Na nadzemných vedeniach, vybavených aj nevybavených tlmičmi vibrácií, sa musí počas prevádzky vykonávať selektívne periodické monitorovanie (najmenej raz za 6 rokov) stavu drôtov a káblov v nosných svorkách. Na priecestiach sa každoročne kontroluje stav drôtov. Ak sa zistí prvotné poškodenie drôtu únavového charakteru alebo poškodenie tlmičov štandardného prevedenia alebo výskyt nebezpečných vibrácií (viac ako 10 minút), musia byť na trolejovom vedení namontované tlmiče, ak chýbali, alebo existujúce tie by sa mali nahradiť novými, keď zlyhajú v súlade s týmito odporúčaniami. Kritériom zlyhania klapky sú neprípustné priehyby ovládacích káblov (viac ako 1/10 dĺžky kábla), korózia kábla (viac ako 10 %) a poškodenie jeho jednotlivých častí.

Tabuľka 8 - Výber značiek tlmičov vibrácií pre tlmiče vibrácií pri ich inštalácii v prechodových rozpätiach v závislosti od priemeru drôtu a prevádzkového napätia

Priemer drôtu, kábla, mm

Trieda absorbéra pri rozsahu prevádzkového napätia, kN

8-12

10-25

20-35

30-55

50-100

90-180

9,0-11,0

GVP-0,8-9,1-400

GVP-0,8-9,1-350

GVP-1.6-11-400

GVP-0,8-9,1-350

GVP-1.6-11-400

GVP-0,8-9,1-350

11,1-14,0

GVP-1.6-11-400

GVP-0,8-9,1-350

GVP-1.6-11-400

GVP-0,8-9,1-350

GVP-1,6-11 -400

GVP-0,8-9,1-350

GVP-2,4-13-500

GVP-1.6-11-400

14,1-17,0

GVP-1,6-11-500

GVP-0,8-9,1-350

GVP-1,6-11-500

GVP-0,8-9,1-350

GVP-2.4-13-550

GVP-1.6-11-400

GVP-2,4-13-500

GVP-1.6-11-400

GVP-2.4-13-450

GVP-1.6-11-400

17,1-20,0

GVP-1,6-11-500

GVP-1.6-11-400

GVP-2.4-11-450

GVP-1.6-11-400

GVP-2.4-13-550

GVP-1.6-11-400

GVP-2.4-13-550

GVP-1.6-11-400

GVP-2,4-13-500

GVP-1.6-11-400

GVP-3.2-13-600

GVP-2.4-13-450

20,1-26,0

GVP-2.4-11-500

GVP-1.6-11-400

GVP-2.4-13-600

GVP-1.6-11-400

GVP-2.4-13-600

GVP-1.6-11-400

GVP-2.4-13-550

GVP-1.6-11-400

GVP-3.2-13-600

GVP-2,4-13-500

26,1-32,0

GVP-3.2-13-600

GVP-1.6-11-400

GVP-3.2-13-600

GVP-2.4-13-400

GVP-3.2-13-550

GVP-2.4-13-400

GVP-3.2-13-550

GVP-2.4-13-400

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-450

32,1-35,1

GVP-3.2-13-600

GVP-1.6-11-450

GVP-3.2-13-600

GVP-2.4-13-450

GVP-3.2-13-600

GVP-2.4-13-450

GVP-3.2-13-550

GVP-2.4-13-400

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-450

35,1-38,0

GVP-3.2-13-600

GVP-3.2-13-400

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-450

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-450

GVP-4.0-13-550

GVP-3.2-13-450

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-450

38,1-47,0

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-500

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-500

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-500

GVP-4,0-13-600

GVP-3.2-13-500

Poznámka-

TTabuľka 9 - Výber značiek tlmičov vibrácií GVU pri ich inštalácii v prechodových rozpätiach v závislosti od priemeru drôtu a prevádzkového napätia

Priemer drôtu, kábla, mm

Trieda absorbéra pri rozsahu prevádzkového napätia, kN

8-12

10-25

20-35

30-55

50-100

90-180

9,0-11,0

GVU-0,6-0,8

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

11,1-14,0

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

14,1-17,0

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

17,1-20,0

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

GVU-1.2-1.6

GVU-0,6-0,8

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

GVU-2.4-3.2

GVU-1.6-3.2

20,1-26,0

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

GVU-1.2-1.6

GVU-2.4-3.2

GVU-1.6-2.4

26,1-32,0

GVU-2.4-3.2

GVU-1.2-1.6

GVU-2.4-3.2

GVU-1.6-2.4

GVU-2.4-3.2

GVU-1.6-2.4

GVU-2.4-3.2

GVU-1.6-2.4

GVU-3.2-4.0

GVU-1.6-2.4

32,1-35,1

GVU-2.4-3.2

GVU-1.2-1.6

GVU-2.4-3.2

GVU-3.2-2.4

GVU-2.4-3.2

GVU-1.6-2.4

GVU-2.4-3.2

GVU-1.6-2.4

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

35,1-38,0

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

38,1-47,0

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

GVU-3.2-4.0

GVU-2.4-3.2

Poznámka -Ak sa napätie drôtov môže vzťahovať na dva stĺpce tejto tabuľky, potom sa odporúča použiť absorbéry zodpovedajúce stĺpu s vyšším napätím. Klapka uvedená v prvom riadku je nainštalovaná ako prvá, v druhom - druhom.

4 OCHRANA PRED VIBRÁCIAMI DRÔTOV Z HLINÍKOVÝCH ZLIATIÍ S OCELOUJADROM JE AJS. OCHRANA VODIČOV A KÁBLOV V SEVERNÝCH OBLASTIACH A OBLASTIACH ĎALEKOVÉHO SEVERU

4.1 Prevádzkové podmienky drôtov počas vibrácií sú určené hlavne ťahom. Nebezpečenstvo kombinovaného pôsobenia vibrácií a statického namáhania v ťahu spôsobeného napätím drôtu sa zvyčajne posudzuje podľa hodnoty priemerného prevádzkového napätia, ktoré by podľa PUE nemalo byť väčšie ako 30% medznej sily. . Potom pre drôt, napríklad AZhS 70/39 s vypínacou silou 71600 N, to bude 21480 N, kým pre bežný drôt (AS 70/11) by to nepresiahlo 7239 N, t.j. 3 krát menej. S takýmito počiatočnými napätiami ALS drôt, keď vibruje, pracuje za hranicami proporcionality, v elasticko-plastickom štádiu, pri ktorom jeho odolnosť voči vibráciám prudko klesá. Ochrana takýchto drôtov (káblov) sa vykonáva špeciálnou metódou.

Drôty a káble prevádzkované v severných oblastiach a najmä na Ďalekom severe, kde je dlhodobé vystavenie nízkym teplotám sprevádzané častým a dlhotrvajúcim vetrom, fungujú za približne rovnakých podmienok (pri zvýšenom napätí). Pre tieto oblasti by sa riziko poškodenia drôtov vibráciami malo posúdiť pri úrovniach namáhania zodpovedajúcich priemerným mesačným teplotám najchladnejšieho mesiaca v roku.

4.2 Pri výbere klapky a miesta jej inštalácie postupujte podľa nasledujúcich ustanovení:

Aby nedošlo k zničeniu drôtu pri vysokých statických napätiach v ňom, musí mať absorbér najnižšiu impedanciu, t.j. zapaľovač;

Zníženie absorpcie veternej energie absorbérmi svetla je kompenzované ich počtom pri sériovej inštalácii na drôte;

Tlmič musí byť umiestnený na antinode vlny pri všetkých rýchlostiach vetra.

Typický rozsah rýchlostí vetra, ktoré spôsobujú vibrácie, je 0,6-7 m/s a za určitých podmienok až 9 m/s. Predpokladá sa, že horná hranica rýchlosti vetra je o niečo nižšia, pretože pri vyšších rýchlostiach vetra sa prúdenie stáva turbulentným a veterná energia dodávaná do drôtu sa výrazne znižuje. Samotlmenie drôtu sa zvyšuje v dôsledku zvýšenia frekvencie vibrácií drôtu.

Na základe týchto podmienok je preto v medzinárodnej praxi pre vodiče a káble dĺžka polovičnej vlny (l /2) min určená pri rýchlosti vetra 6,5 m/s podľa vzorca

V Rusku a USA sú tieto vzdialenosti 85 % špecifikovaných vzdialeností, čo poskytuje lepšiu ochranu pri vyšších rýchlostiach vetra:

Pri použití nových a pokročilejších tlmičov vibrácií sa odporúča použiť kratšie vzdialenosti:

S1 = 0,70 (A/2) min;

S2 = 1,25 (A/2) min;

S3 = 2,15 (A/2) min;

S4 = 3,70 (A/2) min.

Hmotnosť zaťaženia takýchto tlmičov by mala byť menšia ako typická a počet tlmičov na rozpätie by mal byť od 1 do 6 alebo viac, v závislosti od dĺžky rozpätia a charakteru terénu. Počet tlmičov pre rôzne kategórie terénu (pozri) a dĺžky rozpätia a značky tlmičov vibrácií hlavných tlmičov vibrácií sa určujú podľa tabuliek 10 a 11.

Tabuľka 10 - Počet tlmičov v závislosti od dĺžky rozpätia a kategórie terénu

Počet tlmičov na rozpätie

	Maximálna dĺžka rozpätia, m




				1000	1100
	1200	1270	1340	1420	1500
	1300	1380	1460	1540	1650
	1500	1570	1640	1720	1800

Tabuľka 11 - Výber značiek tlmičov vibrácií GVU pri ich inštalácii v severných oblastiach a regiónoch Ďalekého severu v závislosti od priemeru drôtu a prevádzkového napätia

Priemer drôtu, kábla, mm

Trieda absorbéra pri rozsahu prevádzkového napätia, kN

5-12

10-25

20-35

30-55

50-100

90-180

9,0-11,0

GVU-0,6-0,8

11,1-14,0

GVU-0,6-0,8

GVU-0,8-1,2

14,1-17,0

GVU-0,6-0,8

GVU-0,8-1,2

GVU-1.2-1.6

17,1-20,0

GVU-0,8-1,2

GVU-1.2-1.6

20,1-26,0

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

26,1-32,0

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

32,1-35,0

GVU-1.2-1.6

GVU-1.6-2.4

35,1-38,0

GVU-1.6-2.4

Technologická mapa na inštaláciu (výmenu) tlmičov vibrácií na vodičoch nadzemných vedení 110-220 kV

Technologická mapa pre inštaláciu (výmenu) tlmičov vibrácií na vedeniach 110-220 kV nadzemných vedení pomocou hydraulického výťahu

Postupnosť operácií podľa TC

1. Získajte pracovný poriadok a povolenie na prípravu pracoviska a na prijatie.

2.Skontrolujte zhodu odpojeného okruhu (pre dvojokruhové nadzemné vedenia) a čísla podpier nadzemného vedenia spolu s nimi. Umiestnite červené vlajky na podperu na živej strane okruhu.

3. Autohydraulický kladkostroj nainštalujte na stranu odpojeného okruhu (pre dvojokruhové vzdušné vedenia) mimo bezpečnostnej zóny vzdušného vedenia, autohydraulický kladkostroj zaistite výložníkmi a uzemnite, výložník nastavte do pracovného polohu a otestujte ho pri voľnobehu

4. Pripraviť pracovisko podľa technologických máp „Montáž prenosného uzemnenia na vodiče trolejového vedenia a bleskozvodný kábel s použitím zdvíhacej plošiny“.

5. Spustite kôš s elektrikárom na zem.

6. Vykonávajte pokyny a dovoľte tímu pracovať.

7.Dvaja elektrikári vyliezajú do koša. Zdvihnite kôš na drôt. Pripojte kôš k drôtu pomocou prenosného uzemňovacieho pripojenia. Zdvihnite náradie, vybavenie a vybavenie do koša pozdĺž nekonečného lana.

8. Opravte (nainštalujte) tlmič vibrácií a v prípade potreby ho vymeňte.

9. Odpojte prenosné uzemnenie spájajúce autohydraulický zdvíhací kôš s káblom.

10. Rovnakým spôsobom opravte (vymeňte) ostatné tlmiče vibrácií.

11. Po dokončení práce odstráňte prenosné uzemňovacie spoje v opačnom poradí ako pri ich inštalácii a spustite ich pozdĺž nekonečného lana na zem.

Káblové a drôtené výrobky a príslušenstvo

Problémy zvýšených vibrácií a „tancovania“ drôtov a bleskových káblov v severnom regióne a spôsoby ich riešenia

Bogach Igor Ivanovič, vedúci úseku prevádzky a opráv nadzemných vedení elektrickej služby JSC Tyumenenergo (Surgut)

Rozsiahly rozvoj severných oblastí regiónu Tyumen a masívna výstavba nadzemných vedení sa uskutočnila v 70-80 rokoch, keď sa v regióne nedostatočne študovalo a bolo vybudovaných a uvedených do prevádzky asi tisíc kilometrov nadzemných vedení ročne. V štádiu projektovania trolejového vedenia nebol vzhľadom na ich slabú znalosť zohľadnený vplyv klimatických a geologických podmienok počas prevádzky trolejového vedenia, a preto boli projektové riešenia pre severný región totožné s riešeniami pre južne od regiónu Tyumen. Pri projektovaní a následne pri výstavbe bol použitý rovnaký typ podpier, základov, rovnaké alebo aj väčšie dĺžky rozpätí, vzhľadom na nízku hustotu osídlenia a neprístupnosť územia boli použité podobné priehybové výložníky, bolo položené zvýšené napätie (30 % vypínacej sily v drôte namiesto 25 % používaných v zahraničnej praxi), štandardná bola aj značka drôtov, káblov a tvaroviek.

Podľa projektu boli vodiče a káble pre regióny Ďalekého severu vypočítané pre nasledujúce klimatické podmienky: teplota vonkajšieho vzduchu -55-65°C, bezvetrie alebo ľad. Nebral sa do úvahy skutočný vplyv celkového zaťaženia vetrom, prítomnosť ľadovo-mrazových nánosov, ktoré sa objavujú na drôtoch a kábloch v dôsledku zamŕzania rozsiahlych zatopených a mokradí, nízke teploty alebo teplotné zmeny. V dôsledku toho sa počas prevádzky nadzemných vedení vyskytlo množstvo problémov, ako sú zvýšené vibrácie drôtov a káblov, „tancovanie“ drôtov a káblov, zdvíhanie pilótových základov a nízka odolnosť nadzemných vedení voči blesku.

Vibrácie drôtov a káblov

Vibrácie drôtov sú spôsobené striedavým rušením vzduchových vírov vytváraných vetrom z hornej a dolnej strany drôtu. Tento jav vytvára podmienky pre nerovnováhu striedavého tlaku, čo spôsobuje, že sa drôt pohybuje hore a dole v pravom uhle k smeru prúdenia vzduchu.

Najnebezpečnejšia vibrácia vzniká vtedy, keď je drôt vystavený priečne (alebo pod uhlom) smerovanému aerodynamickému prúdeniu s rýchlosťou 0,6 až 7 m/s (spôsobuje nízkofrekvenčné vibrácie s frekvenciou 3 až 10 Hz), keďže pri pri vyšších rýchlostiach vetra sa prúdenie stáva turbulentným a veterná energia dodávaná do drôtu sa výrazne znižuje. Okrem toho sa zvyšuje samotlmenie drôtu v dôsledku zvýšenia frekvencie vibrácií drôtu.

Najnebezpečnejšie vibrácie drôtov sú pri ukladaní námrazy. Námraza sa zvyčajne ukladá na veľmi pokojnom vzduchu, pričom sa zachováva valcový tvar drôtu, ale s výrazným zväčšením jeho priemeru. Zväčšenie priemeru drôtu nastáva bez výraznej zmeny jeho tlmenia, takže vietor rovnakej rýchlosti spôsobí vibrácie s nižšou frekvenciou. Za týchto podmienok sa tlmiče v rámci svojho normálneho prevádzkového rozsahu nedokážu vyrovnať so zvýšenou vnímanou energiou vetra. Postupom času to vedie k únavovému zlyhaniu drôtu, poškodeniu armatúr a núdzovému vypnutiu vzdušného vedenia.

Bez náležitej ochrany je len otázkou času, kedy sa vodiče a káble poškodia vibráciami. Na základe prevádzkových skúseností je životnosť vodičov a bleskozvodov v severnom regióne 12-15 rokov. K poškodeniu vodičov a bleskozvodov dochádza v miestach zavesenia a ich spojov (nosné a napínacie svorky, konektory ako SOAS, SAS), keďže tieto miesta sú koncentrátormi napätia (analogicky s priebehom odolnosti materiálov - miesta tesnenia) , ako aj na miestach, kde sú zničené tlmiče vibrácií.

Nasledujúce fotografie ukazujú najtypickejšie poškodenie prvkov nadzemného vedenia, ku ktorému dochádza pri zvýšených vibráciách a opakovanom vystavení striedavým zaťaženiam s malou amplitúdou.

Prevádzkové skúsenosti ukázali, že štandardné tlmiče vibrácií ako GVN, GPG, GPS, vr. inštalácia dvojitých tlmičov nie je účinná v boji proti zvýšeným vibráciám. Všetky poruchy sa vyskytli v blízkosti podporných svoriek, tlmičov vibrácií a niekedy v miestach, kde drôt opúšťa spojovacie svorky. Práve v týchto miestach sú striedavé mechanické namáhania od vibrácií najväčšie.

Na zimné obdobie 1998-1999. V Severných elektrických sieťach došlo k približne 60 poruchám trolejového vedenia v dôsledku pretrhnutia drôtov trolejového vedenia rôznych napäťových tried. Prevažný počet nehôd bol zaznamenaný pri nízkych teplotách (pod -40°C), a teda pri zvýšenom strese. Kontroly ukázali, že všetky poškodenia sa vyskytli v miestach, kde už bol drôt oslabený únavovým poškodením z vibrácií, a to v hliníkových aj oceľových vrstvách.

Na vyriešenie problému spoločnosť JSC Tyumenenergo od roku 1999 pracuje na zosilnení vodičov a káblov ochrany pred bleskom pomocou ochranných špirálových chráničov typu CZS, vyvinutých v JSC Elektrosetstroyproekt, navinutých na drôt v nosnej svorke, potom CZS na konektory SOAS , typy SAS . S vývojom viacfrekvenčných tlmičov vibrácií typu GV („pešiak“) v roku 2002 sa začalo ich experimentálne používanie v pobočke Severnye ES.

Ďalším logickým vývojom úspešnej myšlienky špirálovej výstuže bolo, že spoločnosť JSC Elektrosetstroyproekt vytvorila celú škálu špirálovej výstuže (nosné, napínacie, spojovacie, čapy atď.), ktoré sa okamžite začali používať pri rekonštrukciách a opravách. nadzemných vedení v OJSC Tyumenenergo.

Postupom času umožnilo úsilie spoločnosti Tyumenenergo JSC dosiahnuť kvalitatívny prelom v boji proti opotrebovaniu vodičov a káblov na ochranu pred bleskom vibráciami.

Trvalý trend bol dosiahnutý smerom k znižovaniu poškodenia vodičov a uzemňovacích vodičov v dôsledku opotrebovania vibráciami, čo umožnilo takmer úplne eliminovať núdzové odstávky nadzemných vedení z tohto dôvodu a preniesť problém z roviny núdzových opráv do roviny tzv. plánovaná údržba.

O niekoľko rokov neskôr, potvrdzujúc správnosť smerovania, ktoré si zvolila Tyumenenergo as, bude vydaný informačný list FGC UES as č. CHA/29/173 z 28. decembra 2007, ktorý zakazuje používanie 2-frekvenčných tlmičov vibrácií starý model pre technickú údržbu a opravy, KR a novostavbu vzdušných vedení.

Citát: „...Zákaz je spojený s nízkou účinnosťou a nedostatočnou prevádzkovou spoľahlivosťou ako celej konštrukcie tlmiča vibrácií, tak aj jeho jednotlivých komponentov. Nízka účinnosť sa vysvetľuje nízkou absorpciou energie v kábli tlmiča, frekvenčné charakteristiky tlmenia vibrácií majú dve úzke zóny efektívnej absorpcie. To vedie k nemožnosti potlačiť vibrácie v celom spektre vznikajúcich frekvencií vibrácií drôtu a jeho skutočnej zraniteľnosti v širokých frekvenčných rozsahoch...“

Na základe tohto listu od roku 2008 OJSC Tyumenenergo úplne oficiálne upustilo od používania starých tlmičov vibrácií vo všetkých svojich zariadeniach v prospech viacfrekvenčných tlmičov vibrácií typu GV, GVP, GVU.

"Tanec" drôtov a káblov

Niet pochýb o tom, že vznik „tanca“ v severnej oblasti regiónu Tyumen je uľahčený vplyvom zaťaženia vetrom, keď sa na drôty a káble ukladá mráz („kurzhak“). Výskyt námrazy na drôtoch a kábloch nadzemných vedení sa nevyskytuje z väčšej časti v dôsledku priľnavosti atmosférických zrážok na nich, ale v dôsledku zamrznutia pôdy nasýtenej vlhkosťou (zamŕzanie močiarov) a vzduchu. Usadzovanie valcovej námrazy je zvyčajne sprevádzané „tancovaním“ drôtov vo forme stojatých vĺn s najnebezpečnejším typom kmitov s jednou alebo dvoma polvlnami alebo nízkofrekvenčnými vibráciami. „Tanec“ je jedným z najnebezpečnejších typov vibrácií drôtov nadzemného vedenia a existujú prípady, keď k „tancu“ dochádza bez námrazy alebo ľadu, napríklad pri šikmom vetre nasmerovanom pod ostrým uhlom k trase nadzemného vedenia.

„Tanec“ drôtov sa nazýva stabilné periodické nízkofrekvenčné oscilácie spôsobené vetrom, ktoré tvoria stojaté vlny s počtom polvĺn od jednej do dvadsať. „Tanec“ je výsledkom vplyvu periodicky sa meniacej zdvíhacej sily na lano, ku ktorému dochádza pri torzných pohyboch lana, keď okolo neho prúdi rovnomerný a priečne smerovaný prúd vzduchu rýchlosťou 6 až 25 m/s (z teórie ).

Fenomén „tancovania“ drôtov a bleskových káblov v severných elektrických energetických systémoch sa pozoruje v širokom rozsahu klimatických podmienok:
. teplota vzduchu od -2°C do -42°C;
. rýchlosť vetra od 3 m/s do 25 m/s;
. nánosy ľadovej námrazy.

Z prevádzkových skúseností je najnebezpečnejší „tancovanie“ drôtov, keď:
. teplota vzduchu od -30 ° C a nižšia;
. rýchlosť vetra 5-12 m/sec.

Za takýchto podmienok dosahuje amplitúda vibrácií drôtov a káblov hodnoty od 1 metra do hodnôt rovných priehybu s frekvenciou 0,2 až 2 Hz.

Drôty a tvarovky sú vystavené obrovskému dynamickému rázovému zaťaženiu prenášanému vetrom.

Poškodenie prvkov trolejového vedenia dynamickým zaťažením pri nízkych teplotách sa zvyšuje v dôsledku studenej krehkosti výstuže a drôtu ako celku.

Analýza „tanca drôtov na nadzemných vedeniach 35-110 kV za rok 2009“. ukazuje, že až 40 % prípadov „tancovania“ vedie k stabilnému prerušeniu prevádzky nadzemných vedení (NAPV) na dobu od niekoľkých minút do niekoľkých hodín, až v 10 % prípadov k poškodeniu prvkov nadzemných vedení vyžadujúcich urgentné opravy, v 50% prípadov sú porušenia obmedzené na krátkodobé výpadky (UAPV).

Počas „tanečného“ procesu sú drôty a lineárne tvarovky vystavené značným cyklickým (pulzujúcim) priečnym a pozdĺžnym zaťaženiam, ktorých hodnota dosahuje 1-4 tony alebo viac. Dôsledkom dlhodobého vystavenia takýmto zaťaženiam je zničenie závesných a spojkových armatúr, poškodenie medzifázových rozperiek, ochranných armatúr, poškodenie a pretrhnutie vodičov a káblov ochrany pred bleskom.

Po prvé, jednotky, ktoré majú tuhú konštrukciu a nesú veľké zaťaženie, sú zničené cyklickým zaťažením.

Metódy boja proti tancu drôtov a káblov vyplývajú z fyziky tohto procesu, opísanej v mnohých príručkách.

Počas oscilácií v prúde vzduchu pôsobia na drôt aerodynamické sily:
. aerodynamická sila zo zmeny uhla nábehu počas translačných kmitov je úmerná rýchlosti prichádzajúceho prúdenia vetra;
. aerodynamická sila z torzných vibrácií je úmerná druhej mocnine rýchlosti prichádzajúceho vetra.

To vedie k dôležitému záveru o torzných vibráciách ako hlavnej páke vplyvu na „tanec“ drôtov. Aerodynamické sily vznikajúce pri „tancovaní“ torznými vibráciami sú svojou veľkosťou prevládajúce a sú rozhodujúce pri kvantitatívnom hodnotení „tancovania“ drôtov, čím určujú jeden zo smerov v boji proti tancu.

Boj proti „tancu“ drôtov a jeho následkom by sa mal uskutočňovať pomocou aktívnych prostriedkov aj pasívnych metód zabránením konvergencie (stretu) drôtov zväčšením vzdialenosti medzi nimi alebo umiestnením drôtov vodorovne alebo inštaláciou medzifázy. izolačné rozpery (z teórie).

Bojovať proti „tancu“ drôtov aktívnymi prostriedkami s cieľom získať praktické skúsenosti s prevádzkou rôznych typov „tanečných“ tlmičov v pobočke Tyumenenergo OJSC Northern Electric Networks od roku 2003. Bolo nainštalovaných niekoľko typov „tanečných“ tlmičov: vyvinutých spoločnosťou JSC „VNIIE“, ktorých princíp činnosti je zameraný na zabránenie a zníženie torzných vibrácií drôtu.

110 kV nadzemné vedenie "Yamburg-YAGTES" členenie "YAGP-2" pr.č.1-14: MP-120-A, GP-120 - 234 ks;
. 110 kV nadzemné vedenie “Yamburg-YAGP-6” pr. č. 7-8: MP-120-A a GP-120 - 9 ks.

Vedecké a technické centrum JSC "Electroseti" (Moskva) vyvinulo v roku 2008 na žiadosť spoločnosti JSC Tyumenenergo matematický model na výpočet špirálových "tanečných" tlmičov a systém na meranie vibrácií drôtu a vykonalo laboratórne testy tlmičov na odolnosť. na cyklické pozdĺžne zaťaženie a v novembri 2008 dokončila dodávku nových experimentálnych tanečných tlmičov špirálového typu: GPS-15.2-01-1P („motýľ“) a GPS-15.2-02-1P („polovičný motýlik“), ktoré boli inštalované na linkách Yamburg Distribution Zóna. Dnes nové tanečné tlmiče a systém merania vibrácií drôtu prechádzajú prevádzkovými testami s cieľom zhromaždiť experimentálne dáta pre ďalšie zdokonaľovanie a rozvoj myšlienky špirálových tlmičov, ako aj vytváranie nových vzoriek tanečných tlmičov.

Na nadzemnom vedení 110 kV "YAGP-6-YAGTES" pododdiel "YAGP-2" f "S" v poliach č. 1-14 sú inštalované: GPS-15.2-01-1P - 42 ks;
Na nadzemnom vedení 110 kV "YAGP-6-YAGTES" pododdiel "YAGP-2" f "A" v poliach č. 1-14 sú inštalované: GPS-15.2-02-1P - 42 ks;

Bojovať proti „tancu“ drôtov pomocou pasívnych prostriedkov, prvýkrát v praxi OJSC Tyumenenergo v roku 2008. Boli použité medzifázové izolačné rozpery vyrábané spoločnosťou ZAO Energia+21, Yuzhnouralsk. Tieto rozpery sú inštalované na tratiach distribučnej zóny Yamburg v najužších miestach, kde v rokoch 2006, 2007 a začiatkom roku 2008 došlo k výpadkom elektrického vedenia práve z dôvodu „tancovania“ drôtov. Medzifázové rozpery sa používajú na udržanie konštrukčnej vzdialenosti medzi fázovými vodičmi, vodičmi a káblami ochrany pred bleskom počas „tanca“. Takýto systém je určený na zníženie amplitúdy „tancovania“ drôtov a súvisiaceho dynamického zaťaženia prvkov nadzemných vedení.

V roku 2008 Severné elektrické siete nainštalovali:
110 kV nadzemné vedenie “YAGP-6-YAGTES” pr.č. 206-207 - RMI-110 - 4 ks.
110 kV vzdušné vedenie "Yamburg-YAGTES" pr.č.114-116 - RMI-110 - 8 ks.
110 kV nadzemné vedenie “Yamburg-YAGP-1V” pr.č. 75-76 - RMI-110 - 2 ks.
110 kV nadzemné vedenie "Yamburg-YAGP-1V" členenie "YAGP-1" pr.č.2-3 - RMI-110 - 2 ks.
110 kV nadzemné vedenie “Yamburg-YAGP-1” pr. č. 6-7 - RMI-110 - 2 ks.

Svetové skúsenosti ukazujú, že problém tohto typu kmitania drôtu, známeho ako „tancovanie“, ešte nie je úplne preskúmaný a prekonaný, hoci väčšina príčin, ktoré ho spôsobujú, bola identifikovaná a popísaná. Teraz však nie je možné úplne zbaviť problému „tancujúcich“ drôtov na prevádzkových nadzemných vedeniach. V tomto ohľade dnes hlavný smer práce v tomto smere považuje JSC Tyumenenergo za hľadanie spôsobov, ako znížiť amplitúdu a frekvenciu „tancovania“ drôtov na bezpečné hodnoty. Spolu s aktívnymi a pasívnymi metódami boja proti „tancu“ drôtov na prevádzkových nadzemných vedeniach opísaných v správe, OJSC Tyumenenergo používa metódy na predvídanie tohto javu vo fáze návrhu, konkrétne pre nadzemné vedenia navrhnuté v regiónoch s častým a intenzívnym „tancovaním“. “ Okrem všetkých požiadaviek stanovených normatívnou a technickou dokumentáciou je zahrnutá aj skrátená dĺžka rozpätia a znížená hmotnosť. Napríklad pre projektované nadzemné vedenie 220 kV Nadym-Salekhard priemerná dĺžka rozpätia nepresahuje 300 – 320 m, pričom pri štandardnom prístupe by dĺžka rozpätia dosahovala 400 metrov a viac.

Okrem toho v súčasnosti v rámci výskumu a vývoja prebieha práca so spoločnosťou JSC Elektrosetstroyproekt (JSC ESSP) na zdokonalení existujúcich (ako napríklad GPS „motýľ“, „polovičný motýlik“) „tanečných“ tlmičov alebo vývoji nových dizajnov „tanečných“ tlmiče. V decembri je plánovaná inštalácia experimentálnej série obmedzovačov námrazy od firmy ORGRES.