[go: up one dir, main page]

RU2724113C1 - Device for limiting intensity of dancing wires of overhead transmission line - Google Patents

Device for limiting intensity of dancing wires of overhead transmission line Download PDF

Info

Publication number
RU2724113C1
RU2724113C1 RU2019134332A RU2019134332A RU2724113C1 RU 2724113 C1 RU2724113 C1 RU 2724113C1 RU 2019134332 A RU2019134332 A RU 2019134332A RU 2019134332 A RU2019134332 A RU 2019134332A RU 2724113 C1 RU2724113 C1 RU 2724113C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pendulum
wire
stabilizer
damper
angle
Prior art date
Application number
RU2019134332A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Абрамович Виноградов
Александр Николаевич Данилин
Дмитрий Николаевич Жуков
Юлия Николаевна Карнет
Вячеслав Игоревич Кирюхин
Юрий Константинович Левин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной механики Российской академии наук (ИПРИМ РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной механики Российской академии наук (ИПРИМ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной механики Российской академии наук (ИПРИМ РАН)
Priority to RU2019134332A priority Critical patent/RU2724113C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2724113C1 publication Critical patent/RU2724113C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G7/00Overhead installations of electric lines or cables
    • H02G7/14Arrangements or devices for damping mechanical oscillations of lines, e.g. for reducing production of sound

Landscapes

  • Suspension Of Electric Lines Or Cables (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention can be used in power engineering to limit intensity of dancing lines of overhead transmission lines. Device for limiting intensity of dancing wires of an overhead power line comprises a pendulum-damper and a stabilizing pendulum mounted on the wire, wherein pendulum-damper is rigidly fixed on wire and deviates from vertical, and center of mass of pendulum-stabilizer is located below wire. Pendulum-stabilizer is fixed on a hinge installed on the wire, a viscoelastic element is supported on the stabilizing pendulum, which supports the pendulum-damper. Viscoelastic element provides a logarithmic decrement of torsion oscillations of the pendulum-damper relative to the stabilizing pendulum in range of 0.8±0.2. Pendulum-damper is diverted from the vertical plane by an angle of less than 60° and perpendicular to the wire axis, wherein the stabilizing pendulum is perpendicular to the wire axis and deviates from the vertical plane through an angle of less than 30°. Besides, in one design version moment of inertia of stabilizing pendulum is more, than moment of inertia of pendulum-damper, by 0.5–1.0 of order, and in other – moments of inertia of pendulum stabilizer and pendulum-damper differ by less than 15 %, and angle between pendulums is in range from 120 to 170°, and pendulum-damper is deviated from vertical by angle of more than 60°.
EFFECT: higher efficiency of dampening dancing of wires and efficiency of assembly works, increased reliability of transmission line.
5 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к устройствам для ограничения интенсивности пляски проводов воздушных линий электропередачи (ЛЭП).The invention relates to the field of electric power, and in particular to devices for limiting the intensity of dancing wires of overhead power lines (power lines).

Известно устройство, реализующее способ [1] гашения пляски проводов в пролете ЛЭП, которое содержит маятник-гаситель и маятник-стабилизатор, установленные на проводе, при этом маятник-гаситель закреплен на проводе жестко и отклонен от вертикали, а центр масс маятника-стабилизатора расположен ниже провода, что совпадает с существенными признаками предлагаемого.A device is known that implements the method [1] of damping the dancing of wires in a power transmission line span, which contains a pendulum-dampener and a pendulum-stabilizer mounted on the wire, while the pendulum-dampener is fixed on the wire and is deflected from the vertical, and the center of mass of the pendulum-stabilizer is located below the wire, which coincides with the essential features of the proposed.

При этом маятник-стабилизатор закреплен на проводе жестко на значительном (штатном) расстоянии от маятника-гасителя, при этом провод в точке крепления маятника-гасителя закручивают относительно продольной оси, чтобы направление закрутки провода на каждом из участков было противоположно направлению закрутки провода на соседних участках, и фиксируют в этом состоянии с помощью маятников.In this case, the stabilizer pendulum is fixed on the wire rigidly at a significant (regular) distance from the pendulum-dampener, while the wire at the attachment point of the damping pendulum is twisted relative to the longitudinal axis so that the direction of twist of the wire in each of the sections is opposite to the direction of twist of the wire in adjacent sections , and fix in this state with the help of pendulums.

Этот известный аналог на практике трудно осуществим (сложность закрутки проводов в различных направлениях из-за необходимости применения соответствующих приспособлений и сложность монтажа с учетом разнесения маятников по длине пролета) и поэтому он не нашел широкого распространения при строительстве воздушных ЛЭП.This well-known analogue is difficult to implement in practice (the complexity of the twisting of wires in various directions due to the need to use appropriate devices and the complexity of installation, taking into account the spacing of the pendulums along the span) and therefore it was not widely used in the construction of overhead power lines.

Известна также воздушная ЛЭП [2], содержащая маятник-гаситель и маятник-стабилизатор, установленные на проводе, при этом маятник-гаситель закреплен на проводе жестко и отклонен от вертикали, а центр масс маятника-стабилизатора расположен ниже провода, что совпадает с существенными признаками предлагаемого, причем соседние грузы размещены по разные стороны от указанной вертикальной плоскости, при этом между каждыми двумя соседними маятниками установлены дополнительно введенные маятники-ограничители закручивания, каждый из которых жестко закреплен на проводе и расположен под проводом.Also known is an overhead power line [2] containing a pendulum-dampener and a pendulum-stabilizer mounted on the wire, while the pendulum-dampener is fixed to the wire rigidly and deviated from the vertical, and the center of mass of the pendulum-stabilizer is located below the wire, which coincides with the essential features the proposed one, with neighboring loads placed on opposite sides of the specified vertical plane, while between each two adjacent pendulums installed additionally introduced pendulum-limiters twisting, each of which is rigidly fixed to the wire and located under the wire.

В вышеприведенной воздушной ЛЭП используются конструкции закрепляемых на проводе маятников-гасителей и стабилизаторов, исключающих опрокидывание первых. Такой аналог также малоэффективен вследствие трудностей при их монтаже на линии.The aforementioned aerial power lines use the designs of pendulum-dampers and stabilizers fixed to the wire, which exclude the first tipping over. Such an analogue is also ineffective due to difficulties in their installation on the line.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для ограничения интенсивности пляски одиночных проводов воздушных ЛЭП [3], выбранное в качестве прототипа.Closest to the proposed is a device for limiting the intensity of dancing single wires of overhead power lines [3], selected as a prototype.

Устройство-прототип содержит маятник-гаситель и маятник-стабилизатор, установленные на проводе, при этом маятник-гаситель закреплен на проводе жестко и отклонен от вертикали, а центр масс маятника-стабилизатора расположен ниже провода ЛЭП, что совпадает с существенными признаками предлагаемого.The prototype device contains a pendulum-damper and a pendulum-stabilizer mounted on the wire, while the pendulum-damper is fixed on the wire and deflected from the vertical, and the center of mass of the pendulum-stabilizer is located below the power line, which coincides with the essential features of the proposed.

Кроме того, маятник-стабилизатор закреплен на проводе жестко и на значительном расстоянии от маятника-гасителя.In addition, the stabilizer pendulum is fixed to the wire rigidly and at a considerable distance from the damping pendulum.

Недостаток устройства-прототипа состоит в том, что его работа основана на взаимодействии соседних групп маятников-гасителей и маятников-стабилизаторов, разнесенных вдоль линии на значительное расстояние. Это приводит к необходимости проведения последовательных монтажных работ на соседних участках ЛЭП, отстоящих друг от друга на 5-10 метров. Это требует организации нескольких монтажных площадок, снижает оперативность монтажа, увеличивает его стоимость и трудоемкость.The disadvantage of the prototype device is that its work is based on the interaction of neighboring groups of pendulum-dampers and stabilizer pendulums, spaced along the line at a considerable distance. This leads to the need for consecutive installation work in neighboring sections of power lines, spaced 5-10 meters apart. This requires the organization of several installation sites, reduces the efficiency of installation, increases its cost and complexity.

Для преодоления недостатков известного устройства предложено устройство для ограничения интенсивности пляски проводов воздушной ЛЭП, которое содержит маятник-гаситель и маятник-стабилизатор, установленные на проводе, при этом маятник-гаситель закреплен на проводе жестко и отклонен от вертикали, а центр масс маятника-стабилизатора расположен ниже провода, что совпадает с существенными признаками предлагаемого.To overcome the disadvantages of the known device, a device is proposed for limiting the intensity of dancing of wires of an overhead power line, which contains a pendulum-dampener and a pendulum-stabilizer mounted on the wire, while the pendulum-dampener is fixed on the wire and is deflected from the vertical, and the center of mass of the pendulum-stabilizer is located below the wire, which coincides with the essential features of the proposed.

При этом маятник-стабилизатор закреплен на установленном на проводе шарнире, на маятник- стабилизатор опирается вязкоупругий элемент, который поддерживает маятник-гаситель.In this case, the stabilizer pendulum is mounted on a hinge mounted on the wire, and the viscoelastic element that supports the pendulum-absorber is supported on the stabilizer pendulum.

Кроме того, вязкоупругий элемент обеспечивает логарифмический декремент крутильных колебаний маятника-гасителя относительно маятника-стабилизатора в диапазоне 0.8±0.2.In addition, the viscoelastic element provides a logarithmic decrement of torsional vibrations of the pendulum-dampener relative to the stabilizer pendulum in the range of 0.8 ± 0.2.

Кроме того, маятник-гаситель отклонен от вертикальной плоскости на угол более 60° и перпендикулярен оси провода, при этом маятник-стабилизатор перпендикулярен оси провода, и отклонен от вертикальной плоскости на угол менее 30°.In addition, the pendulum-absorber is deflected from the vertical plane by an angle of more than 60 ° and is perpendicular to the axis of the wire, while the stabilizer pendulum is perpendicular to the axis of the wire, and deviated from the vertical plane by an angle of less than 30 °.

Кроме того, момент инерции маятника-стабилизатора больше, чем момент инерции маятника-гасителя, на 0.5-1.0 порядка.In addition, the moment of inertia of the pendulum-stabilizer is greater than the moment of inertia of the pendulum-dampener by 0.5-1.0 orders of magnitude.

Кроме того, моменты инерции маятника-стабилизатора и маятника-гасителя отличаются менее чем на 15%, а угол между маятниками находится в диапазоне от 120° до 170° при этом маятник-гаситель отклонен от вертикали на угол больше 60°.In addition, the moments of inertia of the stabilizer pendulum and the damping pendulum differ by less than 15%, and the angle between the pendulums is in the range from 120 ° to 170 °, while the damping pendulum is angled more than 60 ° from the vertical.

Список фигур чертежей:List of drawing figures:

фиг. 1 Схема предлагаемого устройства по п. 3 формулы;FIG. 1 Scheme of the proposed device according to p. 3 formulas;

фиг. 2 Схема предлагаемого устройства по п. 5 формулы;FIG. 2 Scheme of the proposed device according to p. 5 formulas;

На фиг. 1, 2 использованы следующие обозначения элементов:In FIG. 1, 2 the following notation of elements is used:

1 - маятник-гаситель;1 - pendulum-dampener;

2 - маятник-стабилизатор;2 - stabilizer pendulum;

3 - провод;3 - wire;

4 - шарнир;4 - hinge;

5 - вязкоупругий элемент.5 - viscoelastic element.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства по п.п. 1, 3 формулы, на которой видно, что маятник-гаситель 1 расположен в горизонтальной плоскости перпендикулярно оси провода 3 и жестко закреплен на нем, а маятник-стабилизатор 2 расположен в вертикальной плоскости перпендикулярно оси провода 3 и закреплен на шарнире 4, при этом между маятником-гасителем 1 и маятником-стабилизатором 2 введен вязкоупругий элемент 5. При этом маятник-гаситель 1 отклонен от вертикальной плоскости на угол α>60° (в изображенном варианте - на угол α=90°) и перпендикулярен оси провода 3, при этом маятник-стабилизатор перпендикулярен оси провода и отклонен от вертикальной плоскости на угол β<30° (в изображенном варианте - на угол β=0°).The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a diagram of the proposed device according to paragraphs. 1, 3 of the formula, which shows that the pendulum-dampener 1 is located in a horizontal plane perpendicular to the axis of the wire 3 and is rigidly fixed to it, and the pendulum-stabilizer 2 is located in a vertical plane perpendicular to the axis of the wire 3 and mounted on a hinge 4, while between The viscoelastic element 5 is introduced by the pendulum-absorber 1 and the pendulum-stabilizer 2. In this case, the pendulum-absorber 1 is deviated from the vertical plane by an angle α> 60 ° (in the shown embodiment, by an angle α = 90 °) and is perpendicular to the axis of the wire 3, while the stabilizer pendulum is perpendicular to the axis of the wire and deviated from the vertical plane by an angle β <30 ° (in the shown embodiment, by an angle β = 0 °).

На фиг. 2 представлена схема предлагаемого устройства по п. 5 формулы, на которой видно, что маятник-гаситель 1, жестко закрепленный на проводе 3, и маятник-стабилизатор 2, закрепленный на шарнире 4, размещенном на проводе 3, расположены близко к горизонтальной плоскости перпендикулярно оси провода 3, при этом между маятником-гасителем 1 и маятником-стабилизатором 2 введен вязкоупругий элемент 5, а угол между маятниками находится в диапазоне 120°≤γ≤170°, при этом маятник-гаситель отклонен от вертикали на угол δ>60° (в изображенном варианте - на угол δ=80°).In FIG. 2 shows a diagram of the proposed device according to claim 5 of the formula, which shows that the pendulum-dampener 1, rigidly fixed to the wire 3, and the pendulum-stabilizer 2, mounted on a hinge 4, placed on the wire 3, are located close to the horizontal plane perpendicular to the axis 3, while a viscoelastic element 5 is introduced between the pendulum-dampener 1 and the pendulum-stabilizer 2, and the angle between the pendulums is in the range 120 ° ≤γ≤170 °, while the pendulum-absorber is deviated from the vertical by an angle δ> 60 ° ( in the depicted embodiment, by an angle δ = 80 °).

Изобретение работает следующим образом. Резонансы в макромасштабных механических колебательных системах, как известно, приводят к разрушительным последствиям. Эффективный метод борьбы с этим состоит в относительном сдвиге фаз его спектральных компонентов, что достигается введением дополнительных колебательных систем с отстроенным резонансом. В конечном итоге все сводится к энергетическому взаимодействию таких резонансных систем с несовпадающими резонансными частотами. Взаимодействие с энергией галопирующего провода 3 осуществляет маятник-гаситель 1, жестко закрепленный на проводе 3. Согласно экспериментальным данным, наиболее вероятно галопирование провода 3 в вертикальной плоскости. Поэтому горизонтальное положение маятника-гасителя 2 обеспечивает его максимальный эксцентриситет относительно провода 3. Это позволяет ему запасти максимальную энергию упругого кручения провода, чтобы затем использовать ее на расфазирование галопирующего колебания. Поддержание горизонтальности маятника-гасителя 1 обеспечивает маятник-стабилизатор 2, расположенный в вертикальной плоскости перпендикулярно оси провода 3. Маятник-стабилизатор 2 закреплен на проводе 3 шарнирно, его вертикальность обеспечивается силой гравитации, а опирающийся на него вязкоупругий элемент 5 поддерживает маятник-гаситель 1 в положении, близком к горизонтальному.The invention works as follows. Resonances in macroscopic mechanical oscillatory systems, as is known, lead to devastating consequences. An effective method of dealing with this is the relative phase shift of its spectral components, which is achieved by introducing additional oscillatory systems with tuned resonance. Ultimately, it all comes down to the energy interaction of such resonant systems with mismatching resonant frequencies. Interaction with the energy of the galloping wire 3 is carried out by the pendulum-dampener 1, rigidly fixed to the wire 3. According to experimental data, the most likely galloping of the wire 3 is in the vertical plane. Therefore, the horizontal position of the pendulum-damper 2 provides its maximum eccentricity relative to the wire 3. This allows him to store the maximum energy of the elastic torsion of the wire, and then use it to phase out the galloping oscillations. Maintaining the horizontalness of the pendulum-damper 1 provides the pendulum-stabilizer 2 located in a vertical plane perpendicular to the axis of the wire 3. The pendulum-stabilizer 2 is pivotally mounted on the wire 3, its verticality is provided by gravity, and the viscoelastic element 5 supported on it supports the pendulum-damper 1 in close to horizontal position.

Пример простого и наиболее эффективного исполнения устройства показан на фиг. 1, где маятник-гаситель 1 и маятник-стабилизатор 2 выполнены в виде стержней, на концах которых закреплены грузы необходимой массы. При этом маятник-гаситель 1 расположен в горизонтальной, а маятник-стабилизатор 2 - в вертикальной плоскости. Удобство и простота монтажа устройства очевидны, т.к. он проводится с одной монтажной площадки, поскольку устройство существенно компактнее аналогов и прототипа - места крепления маятника-гасителя 1 и маятника-стабилизатора 2 на проводе 3 расположены близко один от другого.An example of the simplest and most effective embodiment of the device is shown in FIG. 1, where the pendulum-dampener 1 and the pendulum-stabilizer 2 are made in the form of rods, at the ends of which loads of the necessary mass are fixed. In this case, the pendulum-damper 1 is located in the horizontal, and the pendulum-stabilizer 2 is in the vertical plane. Convenience and ease of installation of the device are obvious, because it is carried out from one installation site, since the device is much more compact than its analogues and prototype — the attachment points of the pendulum-damper 1 and the pendulum-stabilizer 2 on wire 3 are located close to each other.

Другой пример простого и надежного исполнения устройства показан на фиг. 2, где маятник-гаситель 1 и маятник-стабилизатор 2 расположены вблизи горизонтальной плоскости. Маятник-стабилизатор 2 закреплен на шарнире 4 на проводе 3, и уравновешен массой маятника-гасителя 1 посредством вязкоупругого элемента 5. Крутильная упругость провода 3 и расположение центра масс ниже провода обеспечивает горизонтальность такой системы маятников. Как и в ранее рассмотренном варианте, упругость вязкоупругого элемента 5 обеспечивает сдвиг фаз галопирующей волны и колебаний маятников 1 и 2, что уменьшает амплитуду результирующего колебания, а вязкость - диссипацию энергии этого процесса. Горизонтальное положение маятника-стабилизатора 2 используется при необходимости увеличить пробойное напряжение до земли или проводящих элементов рельефа под высоковольтным проводом 3. На практике для повышения устойчивости такой системы маятников и предотвращения ее опрокидывания целесообразно задавать углы между маятниками 1 и 2 в начальном положении вблизи 160°, что обеспечит необходимую устойчивость системы маятников при повышенных ветровых нагрузках.Another example of a simple and reliable embodiment of the device is shown in FIG. 2, where the pendulum-dampener 1 and the pendulum-stabilizer 2 are located near the horizontal plane. The stabilizer pendulum 2 is mounted on a hinge 4 on the wire 3, and is balanced by the mass of the pendulum-absorber 1 by means of a viscoelastic element 5. The torsional elasticity of the wire 3 and the location of the center of mass below the wire ensures the horizontalness of such a system of pendulums. As in the previously considered version, the elasticity of the viscoelastic element 5 provides a phase shift of the galloping wave and oscillations of the pendulums 1 and 2, which reduces the amplitude of the resulting oscillation, and viscosity - the energy dissipation of this process. The horizontal position of the pendulum-stabilizer 2 is used if necessary to increase the breakdown voltage to the ground or conductive relief elements under the high-voltage wire 3. In practice, to increase the stability of such a pendulum system and prevent it from tipping over, it is advisable to set the angles between the pendulums 1 and 2 in the initial position near 160 °, which will provide the necessary stability of the pendulum system at high wind loads.

Согласно полученным данным, эффективность гашения пляски проводов возрастает, если момент инерции маятника-гасителя 1 меньше момента инерции маятника-стабилизатора 2 на фиг. 1 на 0.5-1.0 порядка.According to the data obtained, the damping efficiency of wire dancing increases if the moment of inertia of the pendulum-dampener 1 is less than the moment of inertia of the pendulum-stabilizer 2 in FIG. 1 by 0.5-1.0 order.

Покажем, что технический результат достигается за счет существенных признаков предлагаемого устройства.We show that the technical result is achieved due to the essential features of the proposed device.

То, что устройство содержит, маятник-гаситель 1 и маятник-стабилизатор 2, установленные на проводе 3, при этом маятник-гаситель 1 закреплен на проводе 3 жестко и отклонен от вертикали, а центр масс маятника-стабилизатора 2 расположен ниже провода 3, а также что маятник-стабилизатор 2 закреплен на установленном на проводе 3 шарнире 4, на маятник- стабилизатор 2 опирается вязкоупругий элемент 5, который поддерживает маятник-гаситель 1, обеспечивает компактность конструкции, возможность монтажа конструкции без передислокации монтажной площадки, что повышает оперативность работ, снижает их стоимость. Кроме того, увеличивается надежность ЛЭП, что связано с уменьшением интенсивности крутящих нагрузок на провода ЛЭП при движении маятника-гасителя 1 и маятника-стабилизатора 2. Дело в том, что в прототипе закручивается отрезок провода 3 ЛЭП между жестко закрепленными на нем маятником-гасителем 1 и маятником-стабилизатором 2 (от 5 до 10 метров). В предлагаемом закручивается отрезок провода 3 ЛЭП между маятниками-гасителями 1 (десятки метров), поскольку маятники-стабилизаторы 2 закреплены шарнирно на проводе 3 и в его закрутке не принимают участия. Это уменьшает момент кручения на единицу длины провода 3 и увеличивает его ресурс в предлагаемом устройстве.That the device comprises a pendulum-dampener 1 and a pendulum-stabilizer 2 mounted on the wire 3, while the pendulum-dampener 1 is fixed to the wire 3 rigidly and deviated from the vertical, and the center of mass of the pendulum-stabilizer 2 is located below the wire 3, and also that the pendulum-stabilizer 2 is mounted on a hinge 4 mounted on the wire 3, the viscoelastic element 5, which supports the pendulum-absorber 1, is supported on the pendulum-stabilizer 2, provides a compact structure, the possibility of mounting the structure without relocation of the mounting platform, which increases the efficiency of work, reduces their cost. In addition, the reliability of power lines increases, which is associated with a decrease in the intensity of torsional loads on power lines during the movement of the pendulum-dampener 1 and the pendulum-stabilizer 2. The fact is that in the prototype a piece of wire 3 of the power line is twisted between the pendulum-dampener 1 fixed on it and a pendulum-stabilizer 2 (from 5 to 10 meters). In the proposed one, a piece of wire 3 of the power transmission line is twisted between the pendulum-dampers 1 (tens of meters), since the stabilizer pendulums 2 are pivotally mounted on the wire 3 and do not take part in its twisting. This reduces the torsion moment per unit length of wire 3 and increases its resource in the proposed device.

Кроме того, определенный эмпирически для вязко-упругого элемента 5 логарифмический декремент крутильных колебаний маятника-гасителя 1 относительно маятника-стабилизатора 2 в диапазоне 0.8±0.2 повышает эффективность гашения пляски проводов, повышает надежность ЛЭП.In addition, the logarithmic decrement of the torsional vibrations of the pendulum-dampener 1 relative to the pendulum-stabilizer 2 in the range of 0.8 ± 0.2 increases the efficiency of damping the wire dance and increases the reliability of power lines, which is determined empirically for a visco-elastic element 5.

Кроме того, отклонение маятника-гасителя 1 от вертикальной плоскости на угол более 60° и перпендикулярность его оси провода 3, а также перпендикулярность маятника-стабилизатора 2 оси провода 3, и отклонение его от вертикальной плоскости на угол менее 30° повышает эффективность гашения пляски проводов, сообщает предельную лаконичность конструкции, минимизирует стоимость, максимизирует надежность ЛЭП. Дальнейшее расширение диапазона указанных углов, очевидно, снижает эффективность устройства, поскольку уменьшаются как момент сил галопирующего провода 3, действующий на маятник гаситель 1, так и возвращающий момент гравитационных сил, действующий на маятник- стабилизатор 2.In addition, the deviation of the pendulum-suppressor 1 from the vertical plane by an angle of more than 60 ° and the perpendicularity of its axis of the wire 3, as well as the perpendicularity of the pendulum-stabilizer 2 of the axis of the wire 3, and its deviation from the vertical plane by an angle of less than 30 ° increases the efficiency of damping the dance of wires , reports the extreme brevity of the design, minimizes cost, maximizes the reliability of power lines. Further expanding the range of these angles, obviously, reduces the efficiency of the device, since both the moment of forces of the galloping wire 3, the acting on the pendulum damper 1, and the returning moment of the gravitational forces acting on the pendulum-stabilizer 2 are reduced.

Кроме того, определенное эмпирически превышение момента инерции маятника-стабилизатора 2 по сравнению с моментом инерции маятника-гасителя 1 на 0.5-1.0 порядка повышает эффективность гашения пляски проводов, повышает надежность ЛЭП, обеспечивая за счет гравитации заданную ориентацию системы маятников 1 и 2 при различных ветровых нагрузках.In addition, the empirically determined excess of the moment of inertia of the pendulum-stabilizer 2 in comparison with the moment of inertia of the pendulum-absorber 1 by 0.5-1.0 orders of magnitude increases the efficiency of damping the dancing of wires, increases the reliability of power lines, providing due to gravity the specified orientation of the system of pendulums 1 and 2 at different wind loads.

Кроме того, моменты инерции маятника-стабилизатора 2 и маятника-гасителя 1 отличаются менее чем на 15%, а угол между маятниками находится в диапазоне от 120° до 170°, при этом маятник-гаситель отклонен от вертикали на угол больше 60°. Такой вариант исполнения устройства повышает надежность работы ЛЭП при больших пролетах между опорами и изрезанном рельефе местности и высоком вольтаже ЛЭП, когда критично расстояние от земли до проводящих элементов гасителя. Понятно, что расположение маятников 1 и 2 в положении близком к горизонтальной плоскости максимально увеличивает дистанцию конструктивных элементов ЛЭП до земной поверхности и увеличивает пробивное напряжение. Это при изрезанном рельефе местности повышает надежность работы ЛЭП. Кроме того, возможно увеличение длины маятника гасителя 1 с одновременным снижением его массы. Это позволяет снизить весовую нагрузку на провод и уменьшить вероятность его обрыва при сохранении эффективности гашения. Вместе с тем, на практике, как отмечено выше, реализуются углы между маятниками 1 и 2 меньше 170°, чтобы центр тяжести гасителя был расположен еще ниже провода 3. Это связано с необходимостью снижения вероятности опрокидывания гасителя и закручивания провода 3, что привело бы к увеличению его натяжения и уменьшению надежности. С другой стороны, уменшение диапазона указанных углов привело бы к снижению эффективностиустройства, поскольку уменьшится момент сил галопирующего провода 3, действующий на маятник гаситель 1, и уменьшится пробивное напряжение между землей и стабилизатором 2. Отклонение от вертикали маятника-гасителя 2 на угол больше 60° повышает эффективность устройства с учетом повышения до необходимого значения горизонтальной проекции маятника-гасителя 2, ответственной за взаимодействие с проводом 3, галопирующем преимущественно в вертикальной плоскости.In addition, the moments of inertia of the pendulum-stabilizer 2 and the pendulum-dampener 1 differ by less than 15%, and the angle between the pendulums is in the range from 120 ° to 170 °, while the pendulum-dampener is angled more than 60 ° from the vertical. This embodiment of the device increases the reliability of the power transmission line during large spans between supports and rugged terrain and high voltage power lines, when the distance from the ground to the conductive elements of the damper is critical. It is clear that the location of the pendulums 1 and 2 in a position close to the horizontal plane maximizes the distance of the structural elements of power lines to the earth's surface and increases the breakdown voltage. This with a rugged terrain increases the reliability of power lines. In addition, it is possible to increase the length of the pendulum of the damper 1 with a simultaneous decrease in its mass. This allows you to reduce the weight load on the wire and reduce the likelihood of its breakage while maintaining the damping efficiency. At the same time, in practice, as noted above, the angles between the pendulums 1 and 2 are less than 170 °, so that the center of gravity of the damper is even lower than wire 3. This is due to the need to reduce the likelihood of overturning of the damper and twisting of wire 3, which would lead to increase its tension and decrease reliability. On the other hand, a decrease in the range of these angles would lead to a decrease in the efficiency of the device, since the moment of forces of the galloping wire 3 acting on the pendulum of the damper 1 will decrease and the breakdown voltage between the ground and the stabilizer 2 will decrease. The deviation from the vertical of the pendulum-damper 2 by an angle greater than 60 ° increases the efficiency of the device, taking into account the increase to the required value of the horizontal projection of the pendulum-damper 2, responsible for interacting with the wire 3, galloping mainly in the vertical plane.

Определенное эмпирически соотношение моментов инерции маятника-гасителя 1 и маятника-стабилизатора 2 повышает эффективность процесса гашения пляски проводов, повышает надежность ЛЭП.The empirically determined ratio of the moments of inertia of the pendulum-damper 1 and the pendulum-stabilizer 2 increases the efficiency of the process of damping the dancing of wires, and increases the reliability of power lines.

Таким образом повышается технологичность реализации предлагаемого устройства, что также способствует достижению требуемого технического результата - снижает стоимость, повышает оперативность работ, обеспечивает гашение галопирующих колебаний и повышает надежность работы ЛЭП.This increases the manufacturability of the proposed device, which also contributes to the achievement of the required technical result - reduces the cost, increases the efficiency of work, provides damping galloping vibrations and increases the reliability of power lines.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает достижение заявленного технического результата.Thus, the proposed technical solution ensures the achievement of the claimed technical result.

Проведенные исследования подтвердили возможность его практической реализации.Studies have confirmed the possibility of its practical implementation.

Источники информации:Sources of information:

1. Яковлев Л.В. «Способ гашения пляски проводов» // А.С. СССР №364274, опубл. в Б.И. №27 от 25.07.1977 г.1. Yakovlev L.V. "The method of extinguishing the dance of wires" // A.S. USSR No. 364274, publ. in B.I. No 27 on 07/25/1977

2. Яковлев Л.В. «Воздушная линия электропередачи» // А.С. СССР №1584021, опубл. в Б.И. №29 от 07.08.1990 г.2. Yakovlev L.V. "Overhead power line" // A.S. USSR No. 1584021, publ. in B.I. No. 29 dated 08/07/1990

3. Киселев Н.А. «Способ ограничения интенсивности пляски одиночных проводов воздушной линии электропередачи и устройство для его осуществления» // RU 2 628 999, опубл. в Б.И. №24 от 24.08.2017.3. Kiselev N.A. "A method of limiting the intensity of dancing single wires overhead power lines and a device for its implementation" // RU 2 628 999, publ. in B.I. No.24 on 08.24.2017.

Claims (5)

1. Устройство для ограничения интенсивности пляски проводов воздушной линии электропередачи, содержащее маятник-гаситель и маятник-стабилизатор, установленные на проводе, при этом маятник-гаситель закреплен на проводе жестко и отклонен от вертикали, а центр масс маятника-стабилизатора расположен ниже провода, отличающееся тем, что маятник-стабилизатор закреплен на установленном на проводе шарнире, на маятник- стабилизатор опирается вязкоупругий элемент, который поддерживает маятник-гаситель.1. Device for limiting the intensity of the dancing wires of an overhead power line, comprising a pendulum-dampener and a pendulum-stabilizer mounted on the wire, while the pendulum-dampener is fixed to the wire rigidly and deviated from the vertical, and the center of mass of the pendulum-stabilizer is located below the wire, characterized in that the stabilizer pendulum is mounted on a hinge mounted on the wire, the viscoelastic element rests on the stabilizer pendulum, which supports the pendulum-dampener. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вязкоупругий элемент обеспечивает логарифмический декремент крутильных колебаний маятника-гасителя относительно маятника-стабилизатора в диапазоне 0.8±0.2. 2. The device according to claim 1, characterized in that the viscoelastic element provides a logarithmic decrement of torsional vibrations of the pendulum-dampener relative to the pendulum-stabilizer in the range of 0.8 ± 0.2. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что маятник-гаситель отклонен от вертикальной плоскости на угол более 60° и перпендикулярен оси провода, при этом маятник-стабилизатор перпендикулярен оси провода и отклонен от вертикальной плоскости на угол менее 30°. 3. The device according to claim 1, characterized in that the pendulum-absorber is deflected from the vertical plane by an angle of more than 60 ° and is perpendicular to the axis of the wire, while the stabilizer pendulum is perpendicular to the axis of the wire and deviated from the vertical plane by an angle of less than 30 °. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что момент инерции маятника-стабилизатора больше, чем момент инерции маятника-гасителя, на 0.5-1.0 порядка. 4. The device according to claim 1, characterized in that the moment of inertia of the pendulum-stabilizer is greater than the moment of inertia of the pendulum-absorber by 0.5-1.0 orders of magnitude. 5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что моменты инерции маятника-стабилизатора и маятника-гасителя отличаются менее чем на 15%, а угол между маятниками находится в диапазоне от 120° до 170°, при этом маятник-гаситель отклонен от вертикали на угол больше 60°. 5. The device according to claim 1, characterized in that the moments of inertia of the pendulum-stabilizer and pendulum-dampener differ by less than 15%, and the angle between the pendulums is in the range from 120 ° to 170 °, while the pendulum-absorber is deviated from the vertical at an angle greater than 60 °.
RU2019134332A 2019-10-28 2019-10-28 Device for limiting intensity of dancing wires of overhead transmission line RU2724113C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134332A RU2724113C1 (en) 2019-10-28 2019-10-28 Device for limiting intensity of dancing wires of overhead transmission line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019134332A RU2724113C1 (en) 2019-10-28 2019-10-28 Device for limiting intensity of dancing wires of overhead transmission line

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2724113C1 true RU2724113C1 (en) 2020-06-22

Family

ID=71135700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019134332A RU2724113C1 (en) 2019-10-28 2019-10-28 Device for limiting intensity of dancing wires of overhead transmission line

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2724113C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1584021A1 (en) * 1988-09-02 1990-08-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Электроэнергетики Aerial power transmission line
US20110024152A1 (en) * 2009-02-19 2011-02-03 Jose Joao Espindola Device for dynamically neutralizing vibrations in single cable overhead power transmission lines
RU2549204C2 (en) * 2013-06-19 2015-04-20 Закрытое Акционерное Общество "Мзва" Device limiting dancing of wires, ground wires of overhead transmission lines and fibre optic cables of overhead lines, and passage equipped with such devices (versions)
RU2628999C1 (en) * 2016-08-25 2017-08-24 Николай Александрович Киселев Limitation method of single wires galloping intensity of overhead transmission line and device for its implementation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1584021A1 (en) * 1988-09-02 1990-08-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Электроэнергетики Aerial power transmission line
US20110024152A1 (en) * 2009-02-19 2011-02-03 Jose Joao Espindola Device for dynamically neutralizing vibrations in single cable overhead power transmission lines
RU2549204C2 (en) * 2013-06-19 2015-04-20 Закрытое Акционерное Общество "Мзва" Device limiting dancing of wires, ground wires of overhead transmission lines and fibre optic cables of overhead lines, and passage equipped with such devices (versions)
RU2628999C1 (en) * 2016-08-25 2017-08-24 Николай Александрович Киселев Limitation method of single wires galloping intensity of overhead transmission line and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101842588B (en) Windturbine support tower with pendulum-damping means
CA2928323C (en) Structure de support comportant un pilier amortisseur de vibrations
RU2724113C1 (en) Device for limiting intensity of dancing wires of overhead transmission line
JP6000372B2 (en) Space damper used for 4-conductor bundle
RU2549204C2 (en) Device limiting dancing of wires, ground wires of overhead transmission lines and fibre optic cables of overhead lines, and passage equipped with such devices (versions)
US2374823A (en) Vibration damper for suspended wires and cables
RU2249893C1 (en) Ice and conductor vibration limiter for overhead power transmission lines
RU2628999C1 (en) Limitation method of single wires galloping intensity of overhead transmission line and device for its implementation
US3128330A (en) Vibration damping method and device
Tornquist et al. Galloping conductors and a method for studying them
SU1737595A1 (en) Split phase of aerial power line
SU1584021A1 (en) Aerial power transmission line
RU2812172C1 (en) Wind vibration damper for overhead power line wires
RU2099613C1 (en) Shock absorbing device
US2745896A (en) Vibration damping device
RU2575918C2 (en) Universal wind oscillation damper (versions)
RU2295015C1 (en) Single-circuit support with brace (variants)
US1696569A (en) Transmission tower
RU2204671C2 (en) Single-circuit support of three-phase power transmission line without lightning protection cable
RU151641U1 (en) UNIVERSAL WIND OSCILLATOR EXTINGUISHER (OPTIONS)
RU74984U1 (en) ELECTRONIC VIBRATION PROTECTION DEVICE AND ELECTRONIC INSTRUMENT
SU1485064A1 (en) Installation for investigation of damping properties of materials under torsional vibrations
RU2750616C1 (en) Vibration damper for wires of overhead power lines
CN205178443U (en) Damping conductor spacer is prevented waving by detuning pendulum with adjustable
SU1744173A1 (en) Device for damping vibrations of bridge framework

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200911

Effective date: 20200911