Воздушная линия электропередачи

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 Н 02 С 7/О ТЕН Юе- РеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ А ВТОРСНОМУ СВИДТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследова.тельский институт электроэнергетики и Московское отделение Специального конструкторско-технологического бюро Всесоюзного промышленного объединения "Союзэлектросетьизоляция" (72) В.А,Шкапцов, В.А.Шерешевский и А.Ф.Голубев(56) Баяа 11 Б., 01 яп 1 М. ег а 1. че 1 орвепг ой Са 11 ор 1 п 8 Сопгго 1 чхсея апй 1 г.я Орегаг 1 оп Несогдя п ,7 арап. - С 1 СКЕ, 1986, Керогаз 22-0(54) ВОЗДУШНАЯ ЛИНИЯ ЭЛЕКТРОЛЕРЕДАЧИ(57) Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использова" Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в воздушных линиях электропередачи (ВЛ) для гашения пляски проводов.Цель изобретения - повышение надежности ВЛ путем предотвращения опрокидывания эксцентричных грузов в процессе пляски проводов или при других видах эксплуатационных или климатических воздействий.На фиг. 1 представлена схема пучка проводов расщепленной фазы (полюса) линии электропередачи, вид сверху, оснащенной системой эксцентричных грузов и сосредоточенных распорок; на фиг, 2 в ,эксцентричный ию 80 па 1 01 67 но в воздушных линиях (ВЛ) электропередачи для гашения пляски проводов.Цель - повышение надежности ВЛ путемпредотвращения опрокидывания эксцентричных грузов в процессе пляски проводов или при других видах эксплуатационных или климатических воздейст"вий. На расщепленных фазах используют распорки с глухими зажимами. Распорки располагают в серединах отрезков между местами крепления эксцентричных грузов, что препятствует лонороту сечения провода в местах расположения распорок и возможному опрокидыванию эксцентричных грузов, приводящему к потере их работоспособности. Это позволяет контролироватьпроцесс вертикальных и крутильныхколебаний пучков проводов с эксцентричными грузами, 2 ил. груз, момент закрепления на проводе и рабочее положение.На проводе 1 закреплены эксцентричные грузы 2 и сосредоточенные распорки 3. Сечения закрепления сосредоточенных распорок делят пролет длиной 1. на подпролеты длиной 1; (в данном случае равной длины, т,е, 1; = 1), в середине каждого из которых установлены эксцентричные грузы на каждом из проводов расщепленной фазы. Соседние грузы на каждом проводе имеют центры масс, расположенные по разные стороны от оси провода, а в каждом месте установки грузов на соседних проводах центры масс грузовнаходятся по разные стороны от асей проводов. Масса эксцентричного груза ш, эксцентриситет (расстояние центра тяжести груза от оси провода) е и ко 5 ордината Ь расположения эксцентричного груза в ь-м подпролете длиной 1; между сосредоточенными распорками выбираются иэ уравненияшяеЪ (1 - Ь)2где 8 - крутильная жесткость провода,Юо- начальный угол наклона к вертикали эксцентричного груза на проводе(фиг.2), под которым груз должен бытьустановлен и закреплен, чтобы послеего опускания под действием моментаот собственного веса он занял горизонтальное положение, Угол Уо должен/1иметь величину порядка - и быть на 20правлен в ту же сторону от вертикальной плоскости, что и данный эксцентричный груз в рабочем (горизонтальном) положении,Начальное закрепление груза в указанном положении при условии малостиугла Ыо обеспечивает его устойчивость против опрокидывания во всехрежимах работы ВЛ.На реальных ВЛ длины подпролетовмежду распорками могут составлять40-70 м. Эксцентричные грузы могутбыть установлены не в каждом подпролете, Количество устанавливаемых грузов выбирается из условия, что дляпучка проводов в данном пролете безопасной является пляскаограниченнойгасителями интенсивности с числомполуволн и, где и - количество подпролетов, оборудованных гасителямипляски,Линия электропередачи работаетследующим образом.45При появлении на проводах ВЛ односторонних гололедных отложений идействии поперечно направленноговетра на каждый из проводов 1 действует аэродинамическая подъемная сила5 Ои фаза начинает раскачиваться в вертикальной плоскости, При достижениипроводами 1 одного из крайних поло.жений, например нижнего, эксцентричные грузы 2 закручивают провода 1 насоседнихпропролетах и соседние провода в каждом из подпролетов в противоположные стороны, В результате такого закручивания соседних участков провода в противоплоложные стороныаэродинамические силы, действующиена эти участки, оказываются разнонаправленными, Подъемные силы, действующие на отдельные участки проводав направлении движения, оказываютсяв сумме меньше, чем они могли быбыть при отсутствии эксцентричныхгрузов, что приводит к ограничениюамплитуды пляски. Сосредоточенныераспорки 3 с глухими зажимами препятствуют чрезмерно интенсивным закручиваниям проводов с эксцентричнымигрузами (на угол Ц 1 ) 90 - от рабочего положения груза в состоянии покоя). В случае отсутствия распорок,либо применения распорок с зажимами,допускающими кручение провода, возможны были бы такие повороты провода 1 во всем пролете длиной Ь, прикоторых могли бы происходить опрокидь.вания части эксцентричных грузовна противоположную от провода сторону и самоустановка их в нерасчетныхнаклонных положениях, когда они перестали бы гасить пляску.Использование изобретения позволяет повысить надежность системы гашения пляски проводов, а тем самыми работы всей линии,Работа ВЛ с расщепленной фазой,состоящей из 8 проводов, 8АС330/43, с пролетом длиной 1. = 440 м,снабженной семью сосредоточеннымираспорками и 32 эксцентричными грузами, расположеннымигруппами по 8 штукв сечениях, близких к серединамподпролетов,Для предотвращения соударений грузов при различных видах колебанийпроводов (субколебания, пляска ит.д.) грузы на соседних проводах пучка целесообразно устанавливать сосмещениями в продольном направлениипорядка 1 и (фиг.1), Масса эксцентричного груза ш = 4 кг, эксцентриситет е = 150 мм, крутильная жесткость провода, определенная экспери 1Нмментально, Я = 59 . В этом слурадчае угол начальной установки груза:на проводе Ж, определяемый по формуле (1), составляет 0,1978 рад,или 11 20 относительно вертикали,Частота первой формы крутильныхколебаний провода в подпролете длиной 1 с горизонтально расположеннымна проводе эксцентричным грузом, 5 160Фустановлечным в середине подпролетамежду сосредоточенными распорками,определяется по формулеВ Б 71 1,2 ЯЮкр=ч- т = ( - ;л-)- (.) (2)21 1где ь - погонный момент инерции провода, а д - величина, определяемая уравнениемз 1 у 1 Э 1= (- -) ф еа (- -) . (3)ше 2 1 2Для провода АС 330/43 погонный момент инерции ь = 0,757 10 ф кгм, а для рассматриваемого примера- 2 = 4,63103 12Й 0,2135,Сд =681679 5 10 15 20 25 Сравнение частот вертикальных колебаний пролета и частоты крутильных колебаний эксцентричных грузов показывает, что частота крутильных колебаний грузов не превышает частоту вертикальных колебаний фазы для рассмотренных,форм более, чем в 6,8 раза. Таким образом, за период одного вертикального колебания провода эксцентричный груз с подпролетом совершает не более 6,8 колебаний и крутильные колебания не будут полностью затухать вследствие влияния самодемпфирования колебаний провода и аэродинамического демпфирования.Техническая эффективность изобретения состоит в том, что благодаря применению в сочетании с эксцентричными грузами сосредоточенных распорок с глухими зажимами исключается опрокидывание эксцентричных грузов, которое приводит к прекращению их эффективной работы по ограничению пляски проводов, а также к повышенному износу проводов при скручивании опрокидывающимися эксцентричными грузами.0,159 Гц,0,318 Гц,0,477 Гц,б 4 2 и 0,636 Гц. Частоты первых четырех форм вертикальных колебаний расщепленной фазы(без учета подвешенных грузов) приближенно находятся по формуле1 п Т03 п = -- 1 (4)ь ргде 1. - длина пролета, равная 440 м,и - номер формы вертикальных колебаний; Т - тяжение, которое в этом примере выбрано равным 25 кН; ц " погонная масса провода, равная 1,278 кг/м.По формуле (4)сА = 1 рад/с,ОЭ= 2 рад/с;сдз= 3 рад/с;63= 4 рад/с,30 35 40 45 50 % Формула изобретения Воздушная линия электропередачи, содержащая расщепленные фазы, образованные пучками проводов, зафиксированных друг относительно друга сосрЕ- доточенными распорками или группами парных распорок, жестко закреппенные на каждом из проводов пучка эксцентричные грузы, центры масс которых расположены вне вертикальных плоскостей, проходящих через продольные оси проводов, причем у соседних грузов на каждом проводе центры масс расположены по разные стороны от вертикальной.плоскости, проходящей через продольную ось этого провода, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения опрокидывания эксцентричных грузов в процессе пляски проводов или при других видах эксплуатационных или климатических воздействий, распорки выполнены с глухими зажимами, а эксцентричные грузы установлены в серединах подпролетов между распорками.,Редактор Е.Папп Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, уц. Гагарина, 1 Заказ 3274 Тираж ВНИИПИ Государственного комит15 Подписноеа по изобретениям и открытиямпрц ГКНТ ССЖ, Раущская наб., д. 4/5