מה זה רטט וריקוד של חוטים, במה התופעות הללו תלויים

עומסים ומתחים מכניים שונים מתעוררים על חוטים וכבלי הגנה מפני ברקים של קווי חשמל מתח גבוה. לדוגמה, כאשר נצפים ברוח דבר כזה רטט או חוטי ריקוד. מה זה, מה ההשלכות ושיטות המאבק, תוכלו ללמוד ממאמר זה.

הגדרה

רטט חוטים נקראים תנודות תקופתיות של חוט או כבל במרווח שבין תומכי קווי החשמל. תנודות מתרחשות בתדר של 3 עד 150 הרץ במישור אנכי תחת השפעת זרימת אוויר למינרית. כתוצאה מכך נוצרים גלים עומדים, שהמשרעת הכפולה יכולה להיות גדולה מקוטר החוט או הכבל, אך יחד עם זאת אינה עולה על 0.005 אורך גל.

תנודות תקופתיות יציבות נקראות ריקוד, עם משרעת גבוהה יותר מאשר במקרה הקודם ותדר נמוך יותר - מ 0.2 ל -2 הרץ. כך נוצרים גלים עומדים עם אמפליטודה של 0.3 עד 5 מטרים, ובמקרים מסוימים יותר.
התופעה נצפתה על קווי חשמל, חוטי רשת המגע וכבלים להגנה מפני ברקים. הרעיון של "תנודה אוטומטית" מיושם גם על רשת אנשי הקשר, אם כי במהותו הוא זהה. שם נוסף הוא הרטט האיאולי.
אז ההבדל העיקרי בין רטט לריקוד הוא התדר. הרטט בקושי מורגש בעין בגלל התדר הגבוה, המשרעת התחתונה ומספר הגלים למחצה, וריקודים הם רעידות חזקות עם אורך גל ומשרעת ארוכים יותר.

גורם

רטט של חוטים וכבלים של קווי חשמל עיליים מתרחש עם זרימת אוויר למינרית (עם מהירות רוח של 0.5-7 מ '/ ש', במהירות גבוהה יותר הזרימה הופכת לסוערת), אשר הכיוון שלהם הוא אנכי או בזווית אליהם.

ואז זרימות אוויר זורמות סביב המשטח הגלילי של החוט ומתרחשת זרימה מעגלית, כאשר בחלקה העליון (נקודה A בתמונה למטה) המהירות של זרימה זו גדולה יותר מאשר בחלק התחתון (נקודה B). זה קורה בגלל שיבושים במערכות האוויר מהצד העליון והתחתון, וכתוצאה מכך חוסר איזון של לחץ.
זרימת אוויר סביב חוטמכאן שלא רק האופקי, אלא גם הרכיב האנכי של לחץ האוויר (רוח) זורם. אם תדירות היווצרות המערבולת עולה בקנה אחד עם התדר של (אחד) הרטט הטבעי של החוט, אזי הרטט שלו במישור האנכי יתחיל.

תקינים נקראים תנודות המתרחשות במערכת בהיעדר השפעות חיצוניות משתנות כתוצאה מהסטייה הראשונית. כמו שקורה עם מיתרי גיטרה.

בנקודות מסוימות יתעוררו אנטינודות של גלים, בהן המשרעת תהיה מקסימאלית. הנקודות הללו שיישארו ללא תנועה נקראות צמתים. בהם, התנועות הזוויתיות של החוט יתרחשו, בשפה פשוטה - היא תתכופף ותסתובב. גלים עומדים מתרחשים כאשר אורך הגל שווה או מכפל של המרחק בין התומכים (אורך טווח).

קשרים ונוגדי תנודה

תדר הרטט הוא ביחס ישר למהירות הרוח וניתן לחשב אותו על ידי הנוסחה:

f = (0.185 וולט) / ד,

כאשר f הוא תדר התנודה, V הוא מהירות הרוח, d הוא הקוטר, 0.185 הוא מספר ה- Strouhal המאפיין במקרה זה.

הנוסחה מראה גם שככל שהחוט דק יותר, הוא רוטט יותר. במקרה זה, מהירויות רוח של 0.6-0.8 מ '/ ש' מסוכנות במיוחד מכיוון שמהירות רוח גבוהה יותר מ- 5-8 מ '/ ש', המשרעות קטנות ולא מסוכנות. ככלל, התופעה מתרחשת בטיסות שאורכן עולה על 120 מטר, כאשר המרחק הגובר היא רק מתעצמת. זה חשוב במיוחד כאשר אורך מעבר ה- OHL הוא יותר מ- 500 מ ', למשל דרך נהרות ומאגרים.

ההבדל בין ריקודים לרטט מלכתחילה הוא המשרעת - היא גדולה יותר ויכולה להגיע ל-12-14 מטרים, כמו גם אורך גל ארוך יותר. אופי המסלול של הריקוד עוקב אחר צורת אליפסה מוארכת, כאשר הציר מוסווה 10-20 מעלות מהקו האנכי.

עם קרח (הדובדבן וציפוי הקו), קוטר החוט עולה בהתבסס על הנוסחה שלמעלה - תדר הרטט פוחת ואורך הגל של הרטט גדל.

קרח לא מופיע באופן שווה, אלא בצד המגן. כתוצאה מכך, החוטים והכבלים אינם גליליים, אלא בצורה לא סדירה. עם צורה זו, במהלך הרוח יש כוח הרמה, באיור שמתחת ל- Vy.

חוט קרח וזרימת אוויר

היא גורמת לריקוד. משמאל הגלים הרוקדים במרווח שבין התומכים, ומימין הכבל הקפוא וזרם האוויר העוטף אותו.

קרח על קו החשמל

הריקוד מתרחש במהירות רוח גבוהה יותר מרטט, כלומר 5-20 מטר / שניות, בזווית לקו 30-70 מעלות. תנודות מתרחשות בתדר נמוך יותר ובמשרעת גדולה יותר.

ניתן לראות את ההבדלים החיצוניים בין התופעות של שתי תופעות אלה על ידי השוואה בין שני הסרטונים הבאים:

סכנה

בואו נראה מהו הריקוד והרטט המסוכן בקו המתח הגבוה. הריקוד מסוכן בכך שהחוטים לא מתנדנדים באופן סינכרוני, והמשרעת יכולה להגיע לעוצמה כזו שחפיפה יכולה להתרחש עם כבל להגנה מפני ברק, או בין אחד לשני. בגלל מה, מתרחשות פריקות חשמליות, עם כל ההשלכות הנובעות מכך. כדי למנוע הצלפה, בחלק מהמקרים, מותקנים מרווחי בידוד בין החלקים המוליכים של הקווים.

לרטט, בתורו, יש השפעה הרסנית על המוליכים, וניתוקות גם נתק קו במפרקים ומהדק או ביציאות מהמתלים.

דרכי מאבק

מכיוון שסכנת הרטט והריקודים טמונה בכישלון קווי תקורה, הפסקות ומעגלים קצרים, נשקול את שיטת ההגנה העיקרית כנגדו.

התקנת אטמי רעידות היא השיטה העיקרית לביטול התופעות הנחשבות. הם מגיעים בסוגים שונים. מאפיין נפוץ הוא שהם מיוצרים בצורת מוט עם כיורים בקצוות, אשר מושעה על ידי החלק האמצעי על כבלים וחוטים. סוג מנחת הרטט נבחר על פי טווח המוליך וקוטרו, על פי טבלה 2.5.9. PUE, עמ '2.5.85 (פרק 2.5 PUE).

שופכי רעידות לקווי חשמל

כדי לקבוע את תנאי האקלים ולחשב את עומס המתח המכני במהלך הרטט, הם משתמשים גם במידע המפורט בסעיפים PUE 2.5.38-2.5.74, המראים לחץ רוח, עובי קיר קרח, משך שנתי ממוצע של סופות רעמים ונתונים אחרים. אם אתה רוצה לדעת יותר, אתה יכול להכיר את RD 34.20.182-90 "הנחיות מתודולוגיות להגנה טיפוסית מפני רטט ורטט של חוטים וכבלי הגנה מפני ברקים של קווי העברת חשמל עיליים עם מתח של 35-750 קילוואט".

חומרים קשורים:

(2 הצבעות)
טוען ...

הוסף תגובה