Шта је вибрација и плес жица, од чега ове појаве зависе
Дефиниција
Вибрација жица назива се периодичним осцилацијама жице или кабла у распону између носача далековода. Осцилације се јављају са фреквенцијом од 3 до 150 Хз у вертикалној равни под утицајем ламинарног струјања ваздуха. Као резултат, формирају се стојећи таласи, чија двострука амплитуда може бити већа од пречника жице или кабла, али истовремено не прелази 0,005 таласне дужине.
Стабилне периодичне осцилације се називају плесом, с већом амплитудом него у претходном случају и нижом фреквенцијом - од 0,2 до 2 Хз. Тако се формирају стајаћи таласи са амплитудом од 0,3 до 5 метара, а у неким случајевима и више.
Појава се примећује на далеководима, жицама контактне мреже и кабловима за заштиту од грома. Концепт „ауто-осцилација“ се такође примењује на контактну мрежу, мада је у суштини то једно те исто. Друго име је Аеолска вибрација.
Дакле, главна разлика између вибрације и плеса је фреквенција. Вибрација је једва приметна за око због високе фреквенције, ниже амплитуде и броја половина таласа, а плес је јака вибрација са већом таласном дужином и амплитудом.
Узроци
Вибрација жица и каблова надземних далековода јавља се с ламинарним протоком зрака (брзином вјетра 0,5-7 м / с, при већој брзини проток постаје турбулентан), чији је смјер окомит или под углом од њих.
Тада се ваздушни токови крећу око цилиндричне површине жице и долази до кружног тока, док је у њеном горњем делу (тачка А на слици испод) брзина овог протока већа него у доњем (тачка Б). То се дешава због поремећаја ваздушних вртлога са горње и доње стране, што резултира неравнотежом притиска.
Отуда настаје не само хоризонтална, већ и вертикална компонента притиска ваздуха (ветра). Ако се фреквенција формирања вртлога подудара с фреквенцијом (једне од) природних вибрација жице, тада ће почети и њене вибрације у вертикалној равнини.
Правилним се називају вибрације које се јављају у систему у одсуству променљивих спољних утицаја, као резултат почетног одступања. Као што се догађа са гитаром.
У одређеним тачкама настаће антиноде таласа, у њима ће амплитуда бити максимална. Оне тачке које ће остати непомичне називају се чворови. У њима ће се појавити угаони покрети жице, једноставним језиком - савијати ће се и ротирати. Стојећи таласи се јављају када је таласна дужина једнака или вишеструка од растојања између носача (дужина распона).
Фреквенција вибрација је директно пропорционална брзини ветра и може се израчунати формулом:
ф = (0,185 В) / д,
где је ф фреквенција осцилације, В је брзина ветра, д је пречник, 0,185 је Строухалов број карактеристичан у овом случају.
Формула такође показује да што је жица тања, то више вибрира. У овом случају, брзине ветра од 0,6-0,8 м / с су посебно опасне, јер при брзини ветра већој од 5-8 м / с су амплитуде мале и нису опасне. По правилу се овај феномен појављује на летовима дужим од 120 метара, а како се даљина само повећава. Ово је посебно важно када је дужина прелаза ОХЛ већа од 500 м, на пример, кроз реке и акумулације.
Разлика између плеса и вибрације на првом месту је амплитуда - већа је и може достићи 12-14 метара, као и већа таласна дужина. Природа и путања плеса прате облик издужене елипсе, са оси одступљеном за 10-20 степени од вертикалне линије.
Са ледом (залеђивање и залеђивање линије), пречник жице се повећава на основу горње формуле - фреквенција вибрација се смањује и таласна дужина вибрација расте.
Лед се не појављује равномерно, већ на левој страни. Као резултат тога, жице и каблови постају не цилиндричног, али неправилног облика. Са овим обликом, током ветра постоји сила за подизање, на слици испод Ви.
Она изазива плес. Са леве стране су плесни таласи у распону између носача, а са десне стране су ледени кабл и ваздушни ток који га окружују.
Плес се одвија већом брзином ветра од вибрације, тачније 5-20 м / с, под углом у линију од 30-70 степени. Осцилације се јављају са нижом фреквенцијом и већом амплитудом.
Спољне разлике између појава ова два феномена можете видети ако упоредите следећа два видео записа:
Опасност
Да видимо шта је опасан плес и вибрације на линији високог напона. Плес је опасан по томе што жице не осцилирају синхроно, а амплитуда може достићи толику величину да може доћи до преклапања помоћу кабла за заштиту од грома или међусобно. Због тога долази до електричног пражњења, са свим тим последицама. Да би се спречило пробијање, у неким случајевима се између проводљивих делова водова постављају изолациони одстојници.
Вибрације, заузврат, деструктивно утичу на проводнике, а пробоји линија могући су и на спојевима и стезаљкама или на излазима из стезаљки.
Методе борбе
Будући да опасност од вибрација и плеса лежи у прекиду надземних линија, прекидима и кратким спојевима, размотрићемо главни начин заштите од ње.
Уградња амортизера вибрација је главна метода уклањања разматраних појава. Долазе у различитим врстама. Заједничка карактеристика је да су израђене у облику штапа са судоперима на крајевима, који је средњим делом окачен на кабловима и жицама. Тип вибрационе клапне се бира у складу са распоном и пречником проводника, према табели 2.5.9. ПУЕ, стр. 2.5.85 (Поглавље 2.5 ПУЕ).
Да би одредили климатске услове и израчунали оптерећење механичких напона током вибрација, такође користе информације наведене у одредбама ПУЕ 2.5.38-2.5.74, које приказују притисак ветра, дебљину стијенке леда, просечно годишње трајање грмљавинске олује и друге податке. Ако желите знати више, можете се упознати са РД 34.20.182-90 „Методолошка упутства за типичну заштиту од вибрација и вибрација жица и громобранских каблова надземних далековода напона 35-750 кВ“.
Сродни материјали:
Учитавање ...
