Kaj so vibracije in ples žic daljnovodov in kako ravnati z njimi

Pozdravljeni dragi gostje in naročniki mojega kanala. Verjetno ste že videli visokonapetostne daljnovode in se zavedate, da so veliki stebri zasnovani za obešanje žic nad tlemi.

Neposredno v bližini nosilcev so žice pritrjene precej togo, toda v razponih med nosilci lahko žice precej prosto nihajo.

Torej se lahko v določenih vremenskih razmerah pojavijo izredno neprijetni učinki: ples ali vibracije žic, ki lahko linije preprosto uničijo.

Danes vam želim podrobneje povedati o teh pojavih in o tem, kako se z njimi spoprijeti.

Kaj sta vibracija in ples

Torej, najprej razumemo, kaj pomeni ples in vibriranje žic.

Ples žic je njihovo navpično gibanje, katerega frekvenca je v območju 0,2-2 Hz. V tem primeru lahko amplituda takšnih nihanj doseže od 0,3 do 5 metrov. In s pomembnimi razponi 500 metrov lahko ples doseže 14 metrov.

Ta pojav je podvržen absolutno vsem razredom daljnovodov, toda v vodih z napetostjo 6-10 kV, ker je razdalja med žicami zanemarljiva, se ta učinek zanemarja.

Toda vibriranje žic je enako gibanje žic v navpični ravnini, le da je njihova amplituda v nekaj centimetrih. Njihova frekvenca je od 3 do 150 Hz.

Torej, kako se vibracije razlikujejo od plesa?

V bistvu so vibracije in ples žic en fizični pojav. Razlika je le v tem, da imajo ti pojavi različno frekvenco nihanja. In vibracije imajo bistveno nižjo amplitudo vibracij.

Kaj povzroča te pojave

K manifestaciji vibracij in plesa prispevajo trije glavni dejavniki, in sicer:

• Veter. Pravzaprav najpogostejši in najnevarnejši vzrok za pojav. To je zato, ker lahko dolgotrajna izpostavljenost poveča amplitudo in frekvenco.

• Preklop in s tem povezani prehodni dogodki. Ko je napetost vklopljena ali je priključena močna obremenitev, pride do skoka elektromagnetnega polja. To sproži gibanje žic.
• Različne vrste mehanskih obremenitev.

Poudariti želim, da je preklapljanje mehaničnega delovanja v glavnem enkratno, kar pomeni, da nastala nihanja postopoma začnejo izginjati sama od sebe. Zato je glavni vzrok pojava učinek pretoka zraka.

Zakaj sta ples in vibriranje žic nevarna

Dejansko ta dva pojava predstavljata naslednjo nevarnost za daljnovode:

1. Puhanje. To je poškodba posameznih pramenov žic ali jeklenic zaradi izgube mehanske trdnosti.
2. Medfazni kratki stik zaradi prekrivanja zračne reže. Ta dejavnik se pojavi, ko posamezne faze linije vibrirajo z različnimi amplitudami.
3. Sukanje žic, kar vodi tudi do medfaznega kratkega stika.
4. Zlomljene žice. Pojavi se lahko tako zaradi kratkega stika kot zaradi mehanske okvare.

Kot lahko vidite, vsi zgoraj navedeni dejavniki vodijo do motenj v normalnem delovanju elektroenergetskega sistema, zato je povsem logično, da se s tem pojavom aktivno bojujemo.

Kako ravnati s plesom in vibriranjem žic

Da bi preprečili tak neželen pojav, so bili že dolgo razviti posebni ukrepi, ki so podrobno opisani v RD 34.20.182-90. Zlasti se uporabljajo posebne naprave za dušenje nastalih vibracij in plesov.

Obstajajo tri vrste dušilcev vibracij, in sicer:

1. Loopback. Uporabljajo se večinoma na vodih 6-10 kV in predstavljajo prožno oporo.
2. Spirala. Šteje se, da je najboljši za dušenje tako nizkofrekvenčnih kot visokofrekvenčnih vibracij. Toda zaradi visokih stroškov jih redko uporabljajo.
3. Most. Zasnova uporablja specializirane uteži, ki prenašajo vibracije iz žice in so v njih tudi dušene. Enostavna namestitev in upravljanje.

Kot lahko vidite, se na prvi pogled zelo preprost daljnovod izkaže kot zapletena inženirska struktura. Če ste se radi naučili česa novega in koristnega, potem gradiva ne pozabite oceniti z všečkom, naročnino in komentarjem. Hvala za branje do konca!