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《架空輸電線路導線舞動機理及防舞動研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.comVol_32No1湖北電力箜2008鲞年箜2月塑Feb.2008架空輸電線路導線舞動機理及防舞動研究張鳴,陳雄波(1.廣東電網(wǎng)公司佛山供電局,廣東佛山528000;2.佛山南海電力設計院,廣東佛山528200)[摘要]針對架空輸電線路導線的舞動,介紹導線舞動產(chǎn)生的原因、氣象條件、舞動產(chǎn)生的機理、導線舞動的影響因素及危害。在對導線力學研究的基礎上,提出相應的防治和相關金具的改進措施。[關鍵詞]架空輸電線路;導線舞動;金具[中圖分類號]TM726.3[文獻標識碼]A[文章編號]10
2、06—3986(2008)01-0043-04GallopingPrincipleandAnti——GallopingResearchof0verheadTransmissionLineZHANGMing,CHENXiong·Bo(1.GuangdongPowerGridCorpFoshanPowerSupplyBureau,F(xiàn)oshan528000,China;2.FoshanNanhaiElectricpowerDesignInstituteFoshan528200,China)[Abstract]Thepaperint
3、roducedthecauseoftransmissionlinegalloping,weathercondition,gallopingmech.a(chǎn)nism,itsinfluenceandharm.Basedonthestudyifconductormechanics,theimprovementofhardwarefittingsandcorrespondentpreventiveswereputforward.[Keywords]overheadtransmissionline;conductorgalloping;h
4、ardwarefittings架空線的覆冰斷面常呈帶翼狀的筒形,此時若(1)天氣:覆冰、氣溫在一8—0~C的雨加雪天遇強風,架空線會產(chǎn)生低階固有頻率(0.2—0.5氣;(2)風速:5—20m/s以上的強風;(3)風向:與線Hz)的共振,振動振幅極大,大檔距中可達數(shù)十米,路的走向夾角大于45。。振動起來勢如野馬奔騰,成為奔馬型振動,也稱舞1.2導線舞動產(chǎn)生的機理動。導線舞動一旦形成,持續(xù)時間一般可達數(shù)小時,導線舞動產(chǎn)生的機理仍在研究中,現(xiàn)主要有以對高壓輸電線路會造成極大的破壞作用,從而威脅下幾種觀點:到輸電線路的安全運行。舞動
5、常引起導線鞭擊、燒(1)垂直舞動機理(由Den.Harton提出)傷、斷股、斷線、金具嚴重磨損、斷裂、脫落、絕緣子鋼該理論認為導線產(chǎn)生偏心覆冰時,作用于其上腳斷裂、桿塔傾倒、線路跳閘等,因而易造成大面積的垂直的氣動升力(由風力分解而來)大于導線的停電等嚴重事故,給社會帶來重大的經(jīng)濟損失。氣動阻力時導線發(fā)生舞動。近年來,我國南起湖南、北抵吉林均發(fā)生過嚴重(2)扭轉舞動機理(由0.Nigol提出)的舞動,其范圍之廣、強度之大、損失之重為我國歷該理論認為架空線除上下運動之外,還有扭動,史罕見。本文從理論上研究了導線舞動的形成機當橫
6、向垂直振動頻率與架空線固有扭轉頻率重合理,并在對導線力學研究的基礎上,提出相應的防舞時,產(chǎn)生舞動。措施。(3)動力穩(wěn)定性機理(由我國學者提出)該理論把舞動看作為一種動力不穩(wěn)定現(xiàn)象,認1導線舞動形成及影響因素分析為只有不穩(wěn)定振動才有可能產(chǎn)生像舞動這樣大的振1.1導線舞動發(fā)生的氣象條件幅。導線舞動一般在具備以下三個條件才會發(fā)生:(4)低阻尼系統(tǒng)共振機理該理論認為,舞動是輸電線路系統(tǒng)在架空線低[收稿日期]2007—12-02阻尼條件下,由風力產(chǎn)生的結構共振。該理論不再[作者簡介]張鳴(1974一),男,廣東興寧人,工程師。把架空線
7、兩端懸點視為靜止不動的固定端,而考慮.43.維普資訊http://www.cqvip.com箜鲞箜!塑湖北電力VF0】.32№12008年2月eb.2oo8了端點激振。在風作用下,輸電線路的各組成單元當導線受重力、風力、電動力等力的作用時,導線所均產(chǎn)生不同程度的振動。當多股絞線的結構阻尼降承受的張力是一動態(tài)張力,是多變量函數(shù)。低時,容易引發(fā)系統(tǒng)共振。舞動絕大多數(shù)發(fā)生在覆冰氣象,因此有兩點可以肯定:風是舞動的必要條件,冰是舞動的主要因素。1.3導線舞動的影響因素(1)導線覆冰的影響導線舞動幾乎全是在導線覆冰的氣象條件下發(fā)生,尤
8、其是在下凍雨或雨轉雪的天氣里,此空氣濕度大,水汽易在導線形成一層簿冰,導線的迎風面逐漸圖1Loc受力分析圖形成表面光滑,形狀不對稱,斷面如機翼狀的覆冰。(3)風荷載P,風力將大部分的能量,以風壓這一覆冰層使導線的性能發(fā)生如下改變:的形式作用在導線上;當風吹動導線時,在重力的參(a)由于導線