Aerial barrage balls serve for marking high-voltage wires in order to visually warn pilots of civil and military aviation about the presence of overhead lines. The present article deals with the mechanical calculation of flexible overhead wires of overhead lines, in which aerial warning barrage balls are installed. The wire is considered as a homogeneous flexible thread having the outline of a parabola and a chain line. The load from the aerial barrage balls must not be substituted with a distributed one by simple division of the total load into the span length, since it can cause incorrect results. The formulas for determining the sag are given for a different number of aerial barrage balls as a function of their number and the coefficient of concentrated forces. The acceptable accuracy of mechanical calculation is demonstrated when using the model of wire in the form of a parabola adopted in the design practice, provided that the components of concentrated forces are correctly determined. The equation of state is recorded, taking into account the weight and wind loads on the wire, as well as load coefficients in two planes, depending on the number of barrage balls. The performed calculations demonstrate an acceptable accuracy of the determination of the stress at various loadings of the span. For more accurate calculation of mechanical stresses and sag arrows, a vector-parametric method for calculating the flexible wires of overhead lines is suggested, where the calculated model of wires in the form of a flexible elastic thread is put taking into account of the spatial arrangement of all structural elements. The results of mechanical calculation according to the program that had been developed and to the existing methods for a different number of aerial barrier balls moved along the span are presented.
Реферат. Интенсивность электродинамического действия токов короткого замыкания (КЗ) на гибкие проводники воздушных линий зависит от величины токов КЗ. Ввод новых мощ-ностей неизбежно сопровождается ростом токов КЗ в узлах энергосистемы, поэтому необ-ходимость ограничения пиков тяжений, возникающих при КЗ, на определенном этапе раз-вития энергосистемы может приобрести особую актуальность. При токах КЗ более 40 кА механические усилия и смещения проводов могут оказывать решающее влияние на кон-структивное выполнение гибкой ошиновки как с одиночными проводами, так и с расщеп-ленными фазами. В связи с этим возникла необходимость разработки и использования но-вых конструктивных элементов, повышающих электродинамическую стойкость гибких шин открытых распределительных устройств. Одним из таких элементов является демпфер тя-жения. Демпфер устанавливается между порталом и гирляндой изоляторов и ограничивает передачу нежелательных усилий на порталы при коротких замыканиях. Разработан числен-ный метод расчета динамики гибких проводников распределительных устройств и воздуш-ных линий при коротком замыкании с учетом влияния демпферов тяжения. Данный метод был использован для модификации компьютерной программы расчета электродинамиче-ской стойкости. С помощью компьютерной программы показано, что установка демпфера тяжения позволяет срезать пики тяжений провода при коротком замыкании в начальной стадии движения проводников. Однако в пролетах большой длины после срабатывания демпфера возможно появление новых всплесков тяжения, обусловленных резкой останов-кой провода.
1) Белорусский национальный технический университет (Минск, Республика Беларусь), 2) Казанский государственный энергетический университет (Казань, Российская Федерация) Белорусский национальный технический университет, 2019 Belarusian National Technical University, 2019 Реферат. Специфика работы воздушных линий электропередачи связана с тем, что длина проводников между опорными конструкциями может достигать десятков тысяч метров. Провода и их компоненты подвергаются воздействию климатических факторов: ветра, дождя, льда, снега. По сравнению с другими конструктивными элементами проводники имеют самую высокую гибкость и низкую жесткость, потому являются элементами, наиболее чувствительными к этим воздействиям. С начала 50-х гг. ХХ в. увеличение энергопотребления привело к строительству воздушных линий высокого и сверхвысокого напряжения с расщепленными фазами. Для проводников такого типа на участках между распорками были замечены новые формы колебаний, суть которых заключается в закручивании расщепленной фазы. В результате этого наблюдается нарушение крутильной стабильности фазы: соударение проводов в середине подпролета и трение проволок витого проводника друг о друга, что приводит к повреждению проводников и, как следствие, к нарушению электроснабжения потребителей. Практически на любых воздушных линиях возможно возникновение колебаний проводов в пролете под воздействием ветра. Одним из видов таких механических колебаний является пляска -низкочастотные колебания проводов с амплитудой, достигающей величины стрелы провеса провода, а с учетом возможности удлинения провода и превышающей ее. Колебания при пляске могут вызывать значительные механические усилия и длиться достаточно долго, чтобы привести к разрушению конструктивных элементов линий электропередачи: проводов, изоляторов, арматуры и даже опор. Из-за большой амплитуды колебаний проводники соседних фаз могут сблизиться на недопустимое расстояние, что приведет к короткому замыканию. Поставлена и решена краевая задача расчета крутильной стабильности расщепленной фазы с заданной кратностью расщепления. Определены критические длины подпролетов, при которых наиболее вероятно устойчивое нарушение крутильной стабильности. Разработана компьютерная программа, которая может быть использована при проектировании высоковольтных линий с расщепленной фазой. Ключевые слова: энергетика, воздушные линии, опорные конструкции, расщепленная фаза, крутильная стабильность, пляска Для цитирования: Анализ крутильной стабильности расщепленных фаз / И. И. Сергей [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2019. Т. 62, № 6. С. 503-513.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.