Унифицированные многочастотные гасители вибрации для защиты проводов и грозозащитных тросов ВЛ.

Унифицированные многочастотные гасители вибрации для защиты проводов и
грозозащитных тросов ВЛ.
Инженер Л.В. Яковлев
Применяемые в энергосистемах России провода и грозозащитные тросы на ВЛ имеют
наружный диаметр от 8 до 47 мм, а диапазон опасных частот для них составляет от 4 до 150
Гц. Для защиты проводов и тросов от вибрации были разработаны и используются до 70
типов гасителей. Разработка гасителей, обеспечивающих эффективное демпфирование
колебаний провода в столь широком диапазоне частот при минимальном количестве
типоразмеров, представляет большие трудности, преодолеть которые до последнего времени
не удавалось. Опыт применения различных типов гасителей, расчеты и экспериментальные
исследования показывают, что гасители с эксцентричными грузами, имеют более
равномерное распределение энергии рассеивания по всему диапазону рабочих частот, что
позволяет значительно снизить количество их типоразмеров. Использование таких грузов, но
разных по их массе и плечах гибкого элемента, позволяет получить многочастотный
гаситель с расчетным количеством собственных частот до 9-и. Это обеспечивает гашение
вибрации во всем диапазоне рабочих частот проводов и тросов и снизить количество
типоразмеров гасителей до пяти, вместо 70 типоразмеров применяемых в настоящее время.
Таким методом было устранено неоправданное многообразие устройств по гашению
вибрации, что позволило упростить ряд эксплутационных вопросов по защите проводов и
тросов ВЛ от вибрации и снизить стоимость их применения. Приведение конструкций
гасителей к единообразию за счет создания унифицированного ряда позволило получить ряд
положительных, дополнительных факторов: упрощение технологи изготовления, повышения
качества и т. д.
Унифицированный гаситель вибрации состоит из двух разных по массе грузов
(ковкий чугун КЧ35-10), гибкого элемента имеющий разные плечи (канат Г-В-ОЖ-Н-МК13729140) и зажима (рис 1). Основные размеры гасителей и их типы приведены в таблице 1.
1-1
1
3
3
6
2
2
8
H
4
7
H d
5
80
L2
L1
L
1
1 - Захват зажима
2 - Крепежный болт
3 - Плашка
4 - Упругий элемент
5 - Груз
6 - Шайбы пружинные
7 - Втулка гасителя
8 - Зажим гасителя
Рис 1. Унифицированный гаситель вибрации типа ГВУ
1
-2Таблица 1
№
Марка
Диаметр провода,
Марка
Диапазон
п\п
Гасителя
каната
зажима
частот для
которые
Для
данного
устанавливается
Провода
типа
гаситель, мм
\ каната
провода
на
Основные параметры гасителя
и
D,
H,
L1,
L2,
L,
Масса
мм
Мм
мм
мм
Мм
грузов, кг
каната, Гц
m1
M2
1
ГВУ-0,6-0,8
11-17\11-13
1\1
12-70
9,1
65
180
220
400
0,6
0,8
2
ГВУ-1,2-1,6
17-22\13-15
1\1
10-55
11
65
200
250
450
1,2
1,6
3
ГВУ-1,6-2,4
22,1-28\16-18,5
2\1
8-50
11
76\65
220
280
500
1,6
2,4
4
ГВУ-2,4-3,2
28,1-38\21-22,5
3\2
5-35
13
76
250
300
550
2,4
3,2
5
ГВУ-3,2-4,0
38,1-47\25,5
4\3
4-30
13
76
250
300
550
3,2
4,0
Марка гасителей вибрации, места их установки и количество выбираются в
соответствии с методическими указаниями по типовой защите от вибрации (РД 34.20.182-90)
в зависимости от диаметра провода или грозозащитного троса, тяжения или длины пролета.
Необходимость защиты проводов в зависимости от условий прохождения трассы
линий и ее конструктивных параметров устанавливается по той же методике в соответствии
с таблицами 3.1; 3.2; 3.3.
В зависимости от длины пролетов и тяжения проводов (тросов) унифицированные
гасители вибрации устанавливаются на проводах с обеих сторон пролета, либо только с
одной стороны.
Односторонняя установка гасителя допускается в следующих случаях:
в пролетах длинной менее 150 м, независимо от значения механических напряжения в
проводах (тросах); при этом не допускается односторонняя установка гасителей, если трасса
ВЛ проходит по ровной, открытой местности без преград,
в пролетах длинной 150-200 м, если расчетное механическое напряжение в проводах
(тросах) при среднегодовой температуре не превышает значений, указанных в таблице 3.3
методических указаний.
Выбор типов унифицированных гасителей для проводов различных марок,
предназначенных для установки в обычных пролетах ВЛ производится согласно таблицы 2.
В заказной спецификации на поставку гасителей ГВУ необходимо указывать как тип
гасителя, так и марку его плашечного зажима.
При установке одного гасителя на пролет он должен отстоять от места крепления
провода на расстоянии:
S = 0,9(/2)min =3,2 . 10-4 . DTэ/m
где S – расстояние от середины гасителя до места выхода провода из поддерживающего
или натяжного зажима, м.
При установке одного гасителя с каждой стороны пролета, место расположение
гасителей определяется по формулам
S1 = 0,9 (/2) min = 3,2. 10-4.D. Тэ /m
S2 = 1,1 (/2) min =3,9. 10-4 D.Тэ/m
Вычисленные расстояния мест установки гасителей от зажима округляются до
ближайшего значения, кратного 0,05 м.
-3Таблица 2
Диаметр
Тип гасителя при диапазоне эксплутационных тяжениях, кН
Провода,
10-25
20-35
30-55
50-100
троса, мм. 5-12
90-180
9,0-11,0
ГВУ-0,6-0,8
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
11,1-14,0-
ГВУ-0,6-0,8
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
14,1-17,0
ГВУ-0,6-0,8
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
-
-
17,1-20,0
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,6-2,4
20,1-26,0
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-2,4-3,2
26,1-32,0
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-3,2-4,0
32,1-35,0
35,1-38,0
38,1-47,0
-
-
Примечание: Если тяжение проводов может быть отнесено к двум графам таблицы, то
рекомендуется применять гасители ,соответствующей графе с более высоким тяжением.
При установке гасителей у опор с обводными петлями, на проводах за
ответвительным зажимом гасители устанавливаются на одном из указанных выше
расстояний, считая от места выхода провода из ответвительного зажима.
Установка гасителей вибрации в переходных пролетах длинной 600-1500 м через
реки, водоемы и горные долины производится с каждой стороны пролета по два гасителя,
обладающих разными характеристиками. Выбор их типов производится в соответствии с
таблицей 3. Места их установки определяются по формулам:
для первого гасителя
S1 = 1,1 (/2) min = 3,9. 10-4.D. Тэ /m
для второго гасителя
S2 = 1,85 (/2) min =6,6. 10-4 D.Тэ/m
В переходных пролетах рекомендуются применять гасители с глухим креплением к
проводу, вместо гасителей сбрасывающего типа, так как их зажим не обеспечивает надежное
крепление их к проводу.
На линии, как оборудованных гасителями вибрации, так и не оборудованных защитой
от вибрации, в процессе эксплуатации должен производится выборочный периодический
контроль (не реже одного раза в три года) состояния проводов и тросов в поддерживающих
зажимах. На переходах контроль состояния проводов производится ежегодно. При
обнаружении начальных повреждений провода усталостного характера или возникновения
опасной вибрации (более 10 минут) на линиях должны быть установлены гасители, если они
отсутствовали или заменены старые, если они вышли из строя.
-4-
Таблица 3.
Диаметр
Провода
троса мм.
Тип гасителей при диапазоне эксплутационных тяжениях. КН.
8-12
10-25
20-35
30-55
50-100
90-180
9,0-11,0
ГВУ-0,6-0,8
ГВУ-0,6-0,8
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-0,6-0,8
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
-
-
11,1-14,0
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-0,6-0,8
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
-
14,1-17,0
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-0,6-0,8
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
-
17,1-20,0
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,6-3,2
20,1-26,0
-
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,6-2,4
26,1-32,0
-
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-1,6-2,4
32,1-35,1
-
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,2-1,6
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-2,4
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-1,6-2,4
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
35,1-38,0
-
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
38,1-47,0
-
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-2,4
ГВУ-2,4-3,2
ГВУ-3,2-4,0
ГВУ-2,4-3,2
-
Примечания: Если тяжение проводов может относится к двум графам настоящей
таблицы, то рекомендуются применять гасители, соответствующей графе с более высоким
тяжением. Гаситель указанный в первой строке устанавливается первым, указанный во
второй строке устанавливается вторым