ఓవర్ హెడ్ విద్యుత్ లైన్లపై వైర్‌ల వైబ్రేషన్ మరియు డ్యాన్స్

ఉద్యోగ అధ్యయనంపై ఎయిర్ లైన్లు సహజ పరిస్థితులలో, మంచు, గాలి మరియు ఉష్ణోగ్రతల చర్య ద్వారా కండక్టర్ల ఆపరేషన్‌లో సాధారణ మార్పులతో పాటు, కంపనాలు మరియు కండక్టర్ల నృత్యాలు ఆసక్తిని కలిగి ఉంటాయి.

నిలువు సమతలంలో వైర్ల కంపనం తక్కువ గాలి వేగంతో గమనించబడుతుంది మరియు రేఖాంశ (నిలబడి) మరియు ప్రధానంగా 50 మిమీ వరకు వ్యాప్తి మరియు 5-50 హెర్ట్జ్ ఫ్రీక్వెన్సీతో సంచరించే తరంగాల వైర్లలో రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది. వైబ్రేషన్ల ఫలితం వైర్ల యొక్క కండక్టర్ల విరామాలు, మద్దతు యొక్క బోల్ట్లను స్వీయ-వదులు చేయడం, ఇన్సులేటింగ్ స్ట్రింగ్స్ యొక్క అమరికల భాగాలను నాశనం చేయడం మొదలైనవి.

వైబ్రేషన్‌లను ఎదుర్కోవడానికి, వైర్లు అటాచ్‌మెంట్ పాయింట్‌లు, ఆటో-వైబ్రేషన్ క్లాంప్‌లు మరియు సైలెన్సర్‌లు (షాక్ అబ్జార్బర్స్)లో కాయిలింగ్ చేయడం ద్వారా బలోపేతం చేయబడతాయి.

ఓవర్ హెడ్ లైన్లలో, తక్కువ తరచుగా, మరొకటి, తక్కువ అధ్యయనం చేయబడిన దృగ్విషయం ఉంది - కండక్టర్ల నృత్యం, అనగా, పెద్ద వ్యాప్తితో కండక్టర్ల డోలనం, ఇది వివిధ దశల కండక్టర్ల తాకిడికి దారితీస్తుంది మరియు అందువలన , డ్రాప్ లైన్ పనిచేయదు.

వైర్ వైబ్రేషన్

కండక్టర్ల చుట్టూ గాలి ప్రవాహం లైన్ యొక్క అక్షం ద్వారా లేదా ఈ అక్షానికి కోణంలో దర్శకత్వం వహించినప్పుడు, కండక్టర్ యొక్క లీవార్డ్ వైపున వోర్టిసెస్ ఉత్పన్నమవుతాయి. గాలి క్రమానుగతంగా వైర్ నుండి వేరు చేయబడుతుంది మరియు వ్యతిరేక దిశలో వోర్టిసెస్ ఏర్పడతాయి.

దిగువన ఉన్న సుడిగుండం వేరుచేయడం వలన లీవార్డ్ వైపు వృత్తాకార ప్రవాహం కనిపిస్తుంది, మరియు పాయింట్ A వద్ద ప్రవాహ వేగం v పాయింట్ B కంటే ఎక్కువ అవుతుంది. ఫలితంగా, గాలి పీడనం యొక్క నిలువు భాగం కనిపిస్తుంది.

వోర్టెక్స్ ఏర్పడే ఫ్రీక్వెన్సీ విస్తరించిన వైర్ యొక్క సహజ పౌనఃపున్యాలలో ఒకదానితో సమానంగా ఉన్నప్పుడు, రెండోది నిలువు సమతలంలో కంపించడం ప్రారంభమవుతుంది. ఈ సందర్భంలో, కొన్ని పాయింట్లు ఎక్కువగా సమతౌల్య స్థానం నుండి వైదొలిగి, వేవ్ యొక్క యాంటీనోడ్‌ను ఏర్పరుస్తాయి, మరికొందరు స్థానంలో ఉండి, నోడ్స్ అని పిలవబడే వాటిని ఏర్పరుస్తాయి. కండక్టర్ యొక్క కోణీయ స్థానభ్రంశం మాత్రమే నోడ్స్ వద్ద సంభవిస్తుంది.

0.005 సగం-వేవ్ పొడవు లేదా వైర్ వైబ్రేషన్ యొక్క రెండు వ్యాసాలకు మించని వ్యాప్తి ఉన్న వైర్ యొక్క వైబ్రేషన్లను అలాంటివి అంటారు.

మూర్తి 1. వైర్ వెనుక వోర్టెక్స్ ఏర్పడటం

0.6-0.8 m / s గాలి వేగంతో వైర్ కంపనాలు సంభవిస్తాయి; గాలి వేగం పెరిగేకొద్దీ, వైబ్రేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు పరిధిలో తరంగాల సంఖ్య పెరుగుతుంది; గాలి వేగం 5-8 m / s మించి ఉన్నప్పుడు, కంపన వ్యాప్తి చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, అవి కండక్టర్‌కు ప్రమాదకరం కాదు.

ఓపెన్ మరియు ఫ్లాట్ భూభాగం గుండా వెళుతున్న లైన్లలో వైర్ వైబ్రేషన్‌లు చాలా తరచుగా గమనించబడతాయని కార్యాచరణ అనుభవం చూపిస్తుంది. అటవీ మరియు అసమాన భూభాగంలోని రేఖల విభాగాలపై, కంపనాల వ్యవధి మరియు తీవ్రత చాలా తక్కువగా ఉంటాయి.

వైర్ వైబ్రేషన్ ఒక నియమం వలె, 120 మీటర్ల కంటే ఎక్కువ దూరం వద్ద గమనించబడుతుంది మరియు పెరుగుతున్న దూరాలతో పెరుగుతుంది.500 మీటర్ల కంటే ఎక్కువ దూరం ఉన్న నదులు మరియు నీటి ప్రాంతాలను దాటినప్పుడు కంపనాలు ముఖ్యంగా ప్రమాదకరమైనవి.

వైబ్రేషన్ ప్రమాదం బిగింపుల నుండి నిష్క్రమించే ప్రదేశాలలో వ్యక్తిగత వైర్లు విరిగిపోవడంలో ఉంటుంది. వైబ్రేషన్ ఫలితంగా వైర్‌లను ఆవర్తన వంగడం వల్ల వచ్చే ప్రత్యామ్నాయ ఒత్తిళ్లు సస్పెండ్ చేయబడిన వైర్‌లోని ప్రధాన తన్యత ఒత్తిళ్లపై అధికంగా ఉంచడం వల్ల ఈ నిలిపివేతలు ఉన్నాయి. తరువాతి ఒత్తిళ్లు తక్కువగా ఉంటే, అలసట కారణంగా కండక్టర్లు విఫలమయ్యే పరిమితిని మొత్తం ఒత్తిళ్లు చేరుకోలేవు.

అన్నం. 2. విమానంలో వైర్ వెంట వైబ్రేషన్ తరంగాలు

పరిశీలనలు మరియు పరిశోధనల ఆధారంగా, వైర్ విచ్ఛిన్నమయ్యే ప్రమాదం అని పిలవబడే వాటిపై ఆధారపడి ఉంటుందని కనుగొనబడింది సగటు ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ (సగటు వార్షిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద వోల్టేజ్ మరియు అదనపు లోడ్లు లేకపోవడం).

ALCOA "SCOLAR III" వైబ్రేషన్ రికార్డర్ స్పైరల్ మౌంట్‌పై మౌంట్ చేయబడింది

వైర్ల కంపనాన్ని నియంత్రించే పద్ధతులు

ప్రకారం PUE సింగిల్ అల్యూమినియం మరియు స్టీల్-అల్యూమినియం వైర్లు 80 మీ కంటే ఎక్కువ దూరం వద్ద 95 మిమీ 2 వరకు క్రాస్ సెక్షన్, 100 మీ కంటే ఎక్కువ దూరం వద్ద 120 - 240 మిమీ 2 క్రాస్ సెక్షన్, 300 మిమీ 2 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ దూరం వద్ద క్రాస్ సెక్షన్ 120 మీ కంటే ఎక్కువ, 120 మీ కంటే ఎక్కువ దూరంలో ఉన్న అన్ని క్రాస్-సెక్షన్‌ల ఉక్కు వైర్లు మరియు కేబుల్‌లు సగటు వార్షిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉద్రిక్తత కంటే ఎక్కువగా ఉంటే కంపనాలు నుండి రక్షించబడాలి: అల్యూమినియం కండక్టర్లలో 3.5 daN / mm2 (kgf / mm2), 4.0 daN / mm2 ఉక్కు-అల్యూమినియం కండక్టర్లలో, స్టీల్ వైర్లు మరియు కేబుల్స్‌లో 18.0 daN / mm2.

పైన పేర్కొన్న వాటి కంటే చిన్న దూరాల వద్ద, వైబ్రేషన్ రక్షణ అవసరం లేదు.సగటు వార్షిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఒత్తిడి అల్యూమినియంలో 4.0 daN / mm2 మరియు ఉక్కు-అల్యూమినియం కండక్టర్లలో 4.5 daN / mm2 మించకపోతే రెండు-కండక్టర్ స్ప్లిట్-ఫేజ్ లైన్లపై కూడా వైబ్రేషన్ రక్షణ అవసరం లేదు.

మూడు మరియు నాలుగు-వైర్ దశల విభజన సాధారణంగా కంపన రక్షణ అవసరం లేదు. క్రాస్‌విండ్‌ల నుండి రక్షించబడిన అన్ని లైన్‌ల విభాగాలు వైబ్రేషన్ రక్షణకు లోబడి ఉండవు. నదులు మరియు నీటి ప్రాంతాల పెద్ద క్రాసింగ్ల వద్ద, వైర్లలో వోల్టేజ్తో సంబంధం లేకుండా రక్షణ అవసరం.

నియమం ప్రకారం, వైబ్రేషన్ రక్షణ అవసరం లేని విలువలకు లైన్ కండక్టర్లలోని వోల్టేజ్‌లను తగ్గించడం ఆర్థికంగా లాభదాయకం కాదు. అందువల్ల, 35 - 330 kV వోల్టేజ్ ఉన్న లైన్లలో, ఉక్కు కేబుల్పై సస్పెండ్ చేయబడిన రెండు బరువుల రూపంలో వైబ్రేషన్ డంపర్లు తయారు చేయబడతాయి.

వైబ్రేషన్ డంపర్‌లు వైబ్రేటింగ్ వైర్‌ల శక్తిని గ్రహిస్తాయి మరియు బిగింపుల చుట్టూ ఉన్న వైబ్రేషన్‌ల వ్యాప్తిని తగ్గిస్తాయి. వైబ్రేషన్ డంపర్లను టెర్మినల్స్ నుండి నిర్దిష్ట దూరాలలో తప్పనిసరిగా ఇన్స్టాల్ చేయాలి, వైర్ యొక్క బ్రాండ్ మరియు వోల్టేజ్పై ఆధారపడి నిర్ణయించబడుతుంది.

అనేక వైబ్రేషన్ ప్రొటెక్షన్ లైన్లలో, వైర్ వలె అదే పదార్థంతో తయారు చేయబడిన రీబార్‌లు ఉపయోగించబడతాయి మరియు బ్రాకెట్‌లో 1.5 - 3.0 మీ పొడవు వరకు స్థిరపడిన ప్రదేశంలో వైర్ చుట్టూ గాయపడతాయి.

బ్రాకెట్ మధ్యలో ఇరువైపులా బార్‌ల వ్యాసం తగ్గుతుంది. ఉపబల బార్లు వైర్ యొక్క దృఢత్వాన్ని పెంచుతాయి మరియు కంపన నష్టం యొక్క సంభావ్యతను తగ్గిస్తాయి. అయితే, వైబ్రేషన్ డంపర్‌లు వైబ్రేషన్‌లను ఎదుర్కోవడానికి అత్యంత ప్రభావవంతమైన సాధనం.

అన్నం. 3. వైర్ మీద వైబ్రేషన్ డంపర్

25-70 మిమీ 2 క్రాస్-సెక్షన్ కలిగిన సింగిల్ స్టీల్-అల్యూమినియం వైర్ల కంపన రక్షణ కోసం మరియు 95 మిమీ 2 వరకు క్రాస్-సెక్షన్ కలిగిన అల్యూమినియం, వైర్ కింద సస్పెండ్ చేయబడిన లూప్-టైప్ డంపర్లు (డంపర్ లూప్‌లు) (సపోర్టింగ్ బ్రాకెట్ కింద) 1.0 పొడవుతో లూప్ రూపంలో అదే విభాగం యొక్క వైర్ -1.35 మీటర్లు సిఫార్సు చేయబడ్డాయి.

విదేశీ ఆచరణలో, ఒకటి లేదా అనేక వరుస లూప్‌ల లూప్ డంపర్‌లు పెద్ద క్రాస్-సెక్షన్‌తో వైర్‌లను రక్షించడానికి కూడా ఉపయోగించబడతాయి, పెద్ద పరివర్తనలో వైర్‌లతో సహా.

వైర్లపై నృత్యం చేయండి

వైర్‌ల నృత్యం, కంపనాలు వంటిది, గాలి ద్వారా ఉత్తేజితమవుతుంది, కానీ పెద్ద వ్యాప్తితో కంపనాల నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇది 12-14 మీ మరియు పొడవైన తరంగదైర్ఘ్యానికి చేరుకుంటుంది. ఒకే తీగలతో కూడిన పంక్తులపై, ఒక వేవ్‌తో కూడిన నృత్యం చాలా తరచుగా గమనించబడుతుంది, అంటే, శ్రేణిలో రెండు సగం తరంగాలతో (Fig. 4), స్ప్లిట్ వైర్‌లతో కూడిన పంక్తులపై - ఒక వ్యవధిలో ఒక సగం-తరంగంతో.

రేఖ యొక్క అక్షానికి లంబంగా ఉన్న విమానంలో, వైర్ పొడుగుచేసిన దీర్ఘవృత్తాకారంలో నృత్యం చేసినప్పుడు కదులుతుంది, దీని ప్రధాన అక్షం నిలువుగా ఉంటుంది లేదా నిలువు నుండి కొంచెం కోణంలో (10 - 20 ° వరకు) వైదొలగుతుంది.

దీర్ఘవృత్తం యొక్క వ్యాసాలు సాగ్ బాణంపై ఆధారపడి ఉంటాయి: శ్రేణిలో ఒక సగం తరంగంతో నృత్యం చేస్తున్నప్పుడు, దీర్ఘవృత్తాకారపు పెద్ద వ్యాసం 60 - 90% సాగ్ బాణంకి చేరుకుంటుంది, అయితే రెండు సగం తరంగాలతో నృత్యం చేస్తుంది - 30 - 45 % కుంగిపోయిన బాణం. దీర్ఘవృత్తం యొక్క చిన్న వ్యాసం సాధారణంగా ప్రధాన వ్యాసం యొక్క పొడవులో 10 నుండి 50% వరకు ఉంటుంది.

నియమం ప్రకారం, మంచుతో కూడిన పరిస్థితులలో వైర్ డ్యాన్స్ గమనించవచ్చు. వైర్లపై మంచు ప్రధానంగా లీవార్డ్ వైపు జమ చేయబడుతుంది, దీని ఫలితంగా వైర్ సక్రమంగా ఆకారాన్ని పొందుతుంది.

ఒకవైపు మంచుతో కూడిన తీగపై గాలి పనిచేసినప్పుడు, పైభాగంలో గాలి ప్రవాహం యొక్క వేగం పెరుగుతుంది మరియు ఒత్తిడి తగ్గుతుంది.దీని ఫలితంగా వైర్ డ్యాన్స్ చేయడానికి ట్రైనింగ్ ఫోర్స్ Vy కారణమవుతుంది.

వ్యక్తిగత దశల వైర్‌ల వైబ్రేషన్‌లు, అలాగే వైర్లు మరియు కేబుల్‌ల వైబ్రేషన్‌లు అసమకాలికంగా సంభవిస్తాయనే వాస్తవంలో డ్యాన్స్ ప్రమాదం ఉంది; తీగలు వ్యతిరేక దిశలలో పరిగెత్తడం మరియు దగ్గరగా రావడం లేదా ఢీకొన్న సందర్భాలు తరచుగా ఉన్నాయి.

ఈ సందర్భంలో, విద్యుత్ డిశ్చార్జెస్ సంభవిస్తాయి, దీని వలన వ్యక్తిగత వైర్లు కరిగిపోతాయి మరియు కొన్నిసార్లు వైర్లు విరిగిపోతాయి. 500 కేవీ లైన్ల కండక్టర్లు కేబుల్స్ స్థాయికి లేచి వాటిని ఢీకొన్న సందర్భాలు కూడా ఉన్నాయి.

అన్నం. 4: a — విమానంలో ఒక వైర్ మీద డ్యాన్స్ తరంగాలు, b — వాటి మధ్య గాలి ప్రవాహంలో మంచుతో కప్పబడిన వైర్.

డ్యాన్స్ డంపర్‌లతో ప్రయోగాత్మక పంక్తుల ఆపరేషన్ నుండి సంతృప్తికరమైన ఫలితాలు వైర్ల మధ్య దూరాన్ని తగ్గించడానికి ఇప్పటికీ సరిపోవు.

వివిధ దశల కండక్టర్ల మధ్య తగినంత దూరాలు లేని కొన్ని విదేశీ లైన్లలో, ఇన్సులేటింగ్ దూర అంశాలు వ్యవస్థాపించబడ్డాయి, ఇది డ్యాన్స్ సమయంలో కండక్టర్లను పట్టుకునే అవకాశాన్ని మినహాయిస్తుంది.