🗊Предложения по расчету проводов ВЛ на знакопеременные нагрузки

Предложения по расчету проводов ВЛ на знакопеременные нагрузки

В процессе длительной эксплуатации ВЛ (10-20 лет и более) из-за вызываемой ветром вибрации часто наблюдаются усталостные разрушения проволок внешних повивов проводов и грозозащитных тросов в зоне их выхода из лодочек поддерживающих зажимов, в местах установки гасителей вибрации и у соединительных зажимов

Система «провод- провод с гасителем вибрации - провод» это стержневая система, состоящая из растянутого постоянной силой Т упругого однородного в пределах каждого участка стержня с жесткой заделкой на одном конце стержня и шарнирным опиранием на другом

Законы перемещения провода и частей упругого элемента гасителя вибрации описываются двумя однородными дифференциальными уравнениями Для провода ∂ 4 Wi ∂2 Wi ∂2 Wi Ei Ji ---------- - T --------- + ρi Fi ------------ = 0 ∂x4 ∂x2 ∂t2 (i = 1,2,3) Для частей упругих элементов гасителя вибрации ∂ 4 Wi ∂2 Wi Ei Ji ---------- + ρi Fi ------------ = 0 ∂x4 ∂t2 Где: Ei – приведенный модуль упругости материала провода или упругого элемента гасителя вибрации на i-том участке провода, (i =1,2,3,4,5)$ Ji - момент инерции поперечного сечения провода или упругого элемента гасителя вибрации относительно его центральной оси на i-том участке; Wi – вертикальные перемещения провода и упругого элемента гасителя;

Расчет позволяет оценить степень нагруженности и значения углов перегиба провода на выходе из поддерживающего зажима и зажимов виброгасителей. Позволяет рекомендовать места оптимального расположения гасителей вибрации. Качественная оценка эффективности работы гасителей вибрации от усталостных повреждений выполняется на основании анализа величин изгибающих моментов в поперечном сечении провода на выходе из поддерживающего зажима, а так же изгибающих моментов в поперечных сечениях провода и упругого элемента гасителя вибрации на входах слева и справа в зажим и корпуса грузов гасителя вибрации.

Расчет проводов на сохранность от вибрации и эффективность гасителя можно выполнить экспериментально-аналитическим методом на основе соотношений между подводимой энергией ветра и энергией рассеивания за счет самодемпфирования провода и поглощения энергии гасителем вибрации, которая измеряется на каждой ступени задаваемой частоты.

Это соотношение должно удовлетворять условию: Это соотношение должно удовлетворять условию: Рwj <Рj + Рс где, Рwj - предполагаемая энергия ветра (Вт), рассчитываемая по формуле Рwj = Ld4fj3 Fn(yj/d) d – диаметр провода, м; Fn(yj/d) – функция энергии ветра, определяемая по формуле Fn(yj/d)= - 99,73(y\d)3 + 101,62(y\d)2+ 0,162(y\d) +0,2256 Рj – подводимая мощность на каждой ступени задаваемой частоты, Вт; Рj = FV Vс cos φ Рс – самодемпфирование при тестировании провода, определяемая по формуле, Вт, Рс=Lkyj2fj5\T2,5 L – длина максимального защищаемого пролета провода, м; k – коэффициент демпфирования, 3000-4000 Нм – определяется экспериментально; fj - частота, Гц; yj – амплитуда пучности от максимума до максимума, м; Т – тяжение, Н;

Эффективность гасителя считается удовлетворительной, если на каждой резонансной частоте подводимая мощность Рj и энергия самодемпфирования Рс превышают предполагаемую энергию ветра Рwj. Эта зависимость оформмляется графически на ЭВМ.

Эффективность работы двух гасителей ГВУ-0,6-0,8 с проводом АЖС-70/39

Эффективность работы гасителя ГВН-3-12 с проводом АЖС 70/39