1.1 Ці Рекомендації поширюються на проектовані і знаходяться в експлуатації повітряні лінії електропередачі (ПЛ) напругою 35-750 кВ.
1.2 Рекомендації призначені для персоналу підприємств, що здійснюють експлуатацію електричних мереж, а також для працівників науково-дослідних і проектних інститутів, що працюють по вдосконаленню діючих, споруджуваних і модернізованих ВЛ.
1.3 Рекомендації містять вказівки щодо захисту проводів і тросів від вібрації, а також номенклатуру і технічні параметри гасителів вібрації ГВП та ГВР.
2.1 Пристосування і пристрої, які поглинають або розсіюють енергію, яка виникає в дроті від вібрації, з'явилися практично відразу, як тільки було встановлено саме наявність вібрації в цьому елементі.
Одним з найбільш розповсюджених пристроїв для гасіння вібрації, що випускаються серійно з 1924 р є гаситель Стокбридж, що представляє собою відрізок багатодротовими оцинкованого сталевого каната з укріпленим посередині затискачем для установки його на дроті (тросі) і двома чавунними вантажами стаканообразной форми, закріпленими на кінцях. Цей гаситель широко застосовувався в багатьох країнах світу і неодноразово удосконалився.
2.2 За кордоном в удосконаленому варіанті в даний час гаситель вібрації Стокбридж зустрічається у вигляді конструкції типу «Дог Боун». В СРСР застосовувалися гасителі Стокбридж ГВН і ГПГ.
2.3 Типові гасителі вібрації Стокбридж ГВН і ГПГ мають дві основні частоти коливань. Компонування цих гасителів однакова, їх динамічні характеристики розглядаються як однотипні. Ефективність таких гасителей залежить від гостроти піків резонансних частот і близькість розташування одного до іншого. Повний захист проводів від вібрації забезпечується при великій кількості типорозмірів.
2.4 У світовій практиці для створення високих експлуатаційних показників гасителів вібрації в основному використовуються два підходи:
- застосування ексцентрично закріпленого вантажу спеціальної форми ( «собача кістка», «пішак», підковоподібний і т.д.), що працює при вібрації на закручування;
- використання троса, який виконується з попередніми обтисненням повивов.
За рахунок застосування ексцентрично закріпленого вантажу гаситель отримує третю робочу частоту, яка розташовується між першою і другою частотами, властивими двочастотних гасителі, а за рахунок обтиску - розширення резонансних частот піків. Зазначений спосіб дозволив завдяки конструктивному рішенню ліквідувати «провали» в кривій залежності поглинання енергії від частоти і цим підняти ефективність гасителя.
1 - захоплення затиску; 2 - кріпильний болт; 3 - плашка; 4 - пружний елемент; 5 - вантаж; 6 - пружинні шайби; 7 - втулка гасителя; 8 - затискач гасителя
Малюнок 1 - Багаточастотний гаситель вібрації ГВП
Гасителі вібрації ГВП з кількістю основних частот три і більше отримали назву багаточастотних. Гасителі ГВП мають однакову масу вантажів і довжину плечей гнучкого елемента (L1 = L2; m1 = m2). Марки і технічні параметри гасителів ГВП наведені в таблиці 1. За рахунок поліпшених динамічних показників кількість типорозмірів таких гасителей доведено до 18.
Таблиця 1 - Марки і технічні параметри гасителів вібрації ГВП
2.6 Невиправдане різноманіття пристроїв для захисту проводів і тросів ПЛ від вібрації, яке ускладнило питання експлуатації та збільшило вартість їх застосування, зажадало приведення конструкцій до однаковості за рахунок створення уніфікованого ряду. Це було досягнуто при використанні вантажів виду «пішак» (різних за масою при різних плечах гнучкого елемента).
2.7 Уніфіковані гасителі вібрації ГВР (малюнок 2) забезпечують рівномірний розподіл енергії розсіювання енергії в усіх діапазонах частот проводів і тросів, що дозволило зменшити кількість типорозмірів гасителей до 5. Марки і основні параметри уніфікованих гасителей (ГВР) наведені в таблиці 2.
Малюнок 2 - Уніфікований гаситель вібрації ГВР (Позначення див. Малюнок 1)
Таблиця 2 - Марки і технічні характеристики гасителів вібрації ГВР
Діаметр дроту / каната, на які встановлюється гаситель, мм
Марка затиску для проводу / каната
Діапазон частот для даного типу дроти і каната, Гц
Основні параметри гасителя
* Застосовується для кабелів ВОК і проводів АЖС, сталевих тросів і в районах Крайньої Півночі; використовується по додатковій вимозі замовника для будь-яких марок кабелів, проводів і тросів.
3.1 Марка гасителів вібрації, місця їх установки і кількість вибираються в залежності від переважаючого напрямку вітрів, умов проходження лінії, тяжіння або довжини прольоту, а також діаметра дроту або грозозахисного троса.
3.2 Залежно від довжини прольотів і тяжіння проводів (тросів) гасителі вібрації встановлюються на проводах з обидва боки прогону або тільки з одного боку.
Одностороння установка гасителя допускається в наступних випадках:
- в прольотах довжиною 150- 200 м. якщо розрахункове механічне напруження в проводах (тросах) при середньорічній температурі не перевищує значень, зазначених в таблиці 5.
Таблиця 5 - Марки проводів і механічні напруги, обумовлені їх тяжіння
Ставлення перетинів А / С
Механічне напруження, обумовлене тяжіння проводу, Н / мм 2
Сталеапюмініевие марки АС і з алюмінієвого сплаву зі сталевим сердечником марки АЖС
Алюмінієві марки А і з алюмінієвих сплавів АН і АЖ і ін.
3.3 При замовленні гасителей слід вказувати виконання гасителя ГВП або ГВР, а також марку плашечного затиску.
3.4 Вибір марок багаточастотних гасителів вібрації ГВП в звичайних прольотах проводиться згідно з таблицею 6.
Таблиця 6 - Вибір марок гасителів вібрації ГВП в залежності від діаметра дроту і експлуатаційного тяжіння
Діаметр дроту або троса, мм
Діапазон частот вібрації дроти, Гц
Марка гасителя при експлуатаційних тяжіння, кН
Примітка Якщо тяжіння проводів може бути віднесено до двох графах таблиці, то рекомендується застосовувати гасителі, відповідні графі з більш високим тяжіння.
3.5 Вибір марок багаточастотних гасителів вібрації ГВР в звичайних прольотах проводиться згідно з таблицею 7.
Таблиця 7 - Вибір марок гасителів вібрації ГВР в залежності від діаметра
дроти і експлуатаційного тяжіння
Діаметр проводу, троса, мм
Примітка - Якщо тяжіння проводів може бути віднесено до двох графах таблиці, то рекомендується застосовувати гасителі, відповідні графі з більш високим тяжіння.
3.6 При установці одного гасителя на проліт він повинен відстояти від місця кріплення проводу на відстані
де S - відстань від середини гасителя до місця виходу проводу з підтримуючого або натяжної затиску, м;
# 955; - довжина хвилі вібрації, м;
D - діаметр проводу, мм;
Те - тяжіння проводів при середньорічній температурі, Н;
m - маса дроту, кг / м.
3.7 При установці по одному Гасителі з кожного боку прольоту розташування гасителей визначається за формулами:
Обчислені відстані округлюються до найближчого значення, кратного 0,05 м.
3.8 При установці у опор з обвідними петлями на проводах за Відгалужувальні затискачі гасителі встановлюються на одному із зазначених вище відстаней, рахуючи від місця виходу проводу з Відгалужувальні затискачі.
Гасителі встановлюються по одному з кожного боку прольоту на обох проводах пучка. Вибір марок гасителей проводиться згідно з таблицею 6 або 7. Визначення місця установки гасителів проводиться відповідно до вказівок пункту 3.6 цих Рекомендацій.
На ПЛ з розщепленої фазою з трьох проводів в прольотах довжиною понад 500 м рекомендується застосовувати гасителі по одному з кожного боку прольоту на всіх проводах фази. Марки гасителей вибираються згідно з таблицею 6 або 7. Визначення місця установки гасителів проводиться відповідно до вказівок пункту 3.6 цих Рекомендацій.
На ПЛ з розщепленої фазою з 4-5 проводів застосування гасителів вібрації не потрібно.
3.10 При установці гасителів вібрації в перехідних прольотах через річки та водойми, а також через полонини довжиною 600 1500 м. Де вібрація проявляється більш інтенсивно, рекомендується установка з кожного боку прольоту по два гасителя, що володіють різними характеристиками. Крім цього в перехідних прольотах рекомендується застосовувати гасителі з глухим кріпленням до проводу замість гасителей скидає типу, так як їх затиск не забезпечує надійне кріплення до проводу.
Вибір марок гасителів вібрації ГВП та ГВР проводиться відповідно до таблиць 8 і 9.
3.11 На ПЛ, як обладнаних, так і не обладнаних гасителями вібрації, в процесі експлуатації повинен проводитися вибірковий періодичний контроль (не рідше 1 разу на 6 років) стану проводів і тросів в підтримувальних затискачах. На переходах контроль стану проводів здійснюється щорічно. При виявленні початкових пошкоджень проводу усталостного характеру або пошкоджень гасителей типової конструкції або виникнення небезпечної вібрації (більше 10 хв) на ВЛ повинні бути встановлені пристрої для гасіння, якщо вони були відсутні, або існуючі при виході їх з ладу замінені на нові відповідно до цих Методичних рекомендацій. Критерієм виходу з ладу гасителя є неприпустимі прогини робочих тросів (більш 1/10 довжини троса), корозія троса (більше 10%) і пошкодження його окремих деталей.
Таблиця 8- Вибір марок гасителів вібрації ГВП при установці їх в перехідних прольотах в залежності від діаметра дроту і експлуатаційного тяжіння
Діаметр проводу, троса, мм
Примітка - Якщо тяжіння проводів може ставитися до двох графах даної таблиці, то рекомендується застосовувати гасителі, відповідні графі з більш високим тяжіння. Гаситель, вказаний в першому рядку, встановлюється першим, в другій - другим.
Т Абліцов 9- Вибір марок гасителів вібрації ГВР при установці їх в перехідних прольотах в залежності від діаметра дроту і експлуатаційного тяжіння
Діаметр проводу, троса, мм
Марка гасителя при діапазоні експлуатаційних тяжінь, кН
Примітка - Якщо тяжіння проводів може ставитися до двох графах даної таблиці, то рекомендується застосовувати гасителі, відповідні графі з більш високим тяжіння. Гаситель, вказаний в першому рядку, встановлюється першим, в другій - другим.
4.1 Умови роботи проводів при вібрації в основному визначаються тяжіння. Про небезпеку спільної дії вібрації і розтягують статичних напружень, обумовлених тяжіння проводу, зазвичай судять за значенням Среднеексплуатаціонний тяжінь, які відповідно до ПУЕ повинні бути не більше 30% розривного зусилля. Тоді для проводу, наприклад АЖС 70/39 з розривним зусиллям 71600 Н, воно складе 21480 Н, в той час як для звичайного дроту (АС 70/11) воно не перевищувало б 7239 Н, тобто в 3 рази менше. Маючи такі початкові напруги, провід АЖС при вібрації працює за межами пропорційності, в пружно пластичної стадії, при якій його вибростойкость різко знижується. Захист таких проводів (тросів) проводиться за спеціальною методикою.
Приблизно в таких же умовах (при підвищених тяжіння) працюють дроти і троси, експлуатовані в північних районах і особливо в районах Крайньої Півночі, де тривала дія низьких температур супроводжується частими і тривалими вітрами. Стосовно до цих районів небезпека пошкодження проводів вібрацією повинна оцінюватися при тяжіння, відповідних середньомісячним температур найхолоднішого місяця року.
4.2 При виборі гасителя і місця його установки виходять з наступних положень:
- щоб уникнути руйнування дроти при великих статичних напружених в ньому, гаситель повинен мати найменший імпеданс, тобто більш легкий;
- зниження поглощаемости енергії вітру легкими гасителями компенсується їх кількістю при установці на дроті послідовно;
- розташування гасителя має перебувати в пучности хвилі при всіх значеннях швидкостей вітру.
Звичайний діапазон швидкостей вітру викликає вібрацію, становить 0,6-7 м / с, а при деяких умовах до 9 м / с. Верхня межа швидкості вітру приймається кілька зниженим, так як при більш високих швидкостях вітру потік стає турбулентним і поступаемая до проводу енергія вітру значно знижується. Самодемпфірованіе дроти зростає за рахунок підвищення частоти коливань дроти.
Тому виходячи з цих умов у міжнародній практиці для проводів і тросів довжина напівхвилі (l / 2) min визначається при швидкості вітру 6,5 м / с за формулою
У Росії і США ці відстані складають 85% зазначеного, що забезпечує кращий захист при більш високих швидкостях вітру:
При застосуванні нових і більш досконалих гасителів вібрації рекомендується використовувати більш короткі відстані:
Кількість гасителей на проліт