Воздушная линия электропередачи высокого напряжения Советский патент 1992 года по МПК H02G7/14 

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к воздушным линиям электропередачи высокого напряжения с расщепленными проводами в фазе, между которыми устанавливают дистанционные распорки.

Известна воздушная линия электропередачи, в которой используются совместно с жесткими дистанционными распорками дистанционные распорки с гибкими кронш- теинами вблизи поддерживающих зажимов для гашения всех возникающих колебаний,

Величина жесткости лучей и точка установки распорки не указываются. Однако гибкая распорка, не содержащая элементов для поглощения энергии колебаний, не может повлиять на рассеяние их энергии и снижение амплитуд. Увеличение гибкости лучей усиливает связь подпролетов, но практически не влияет на демпфирование колебаний. Расчеты амплитуд субколебаний по программе Ветер показали, что при неправильном выборе характеристики жесткости лучей распорок амплитуды субколебаний даже увеличиваются.

Наиболее близкой к предлагаемой является воздушная линия электропередачи высокого напряжения с расщепленными проводами в фазе, закрепленными в поддерживающих зажимах и при помощи дис- танционных распорок жесткого и демпфирующего типа, установленных с чередованием друг за другом, при этим провода фазы закреплены в распорках с обеспечением изменения взаимного положения по длине участка между соседними распорками.

Однако использование распорок на линии затруднено (имеющаяся статическая нагрузка направлена не по радиусу луча, а в сторону, и работа лучей затрудняется); уг- лы перегиба проводов значительны, что снижает надежность воздушной линии электропередачи.

Цель изобретения - повышение надежности линии электропередачи путем увели- чения степени демпфирования колебаний при малых амплитудах.

Поставленная цель достигается тем, что в воздушной линии электропередачи высокого напряжения с расщепленными прово- дами в фазе, закрепленными в поддерживающих зажимах и при помощи дистанционных распорок жесткого и демпфирующего типа, установленных с чередованием друг за другом, при этом провода фазы за- креплены в распорках с обеспечением изменения взаимного положения по длине участка между соседними распорками, провода фазы закреплены в распорках с обеспечением изменения диаметра фазы по

длине участка между соседними распорками, при этом в зоне установки распорки демпфирующего типа диаметр фазы превышает диаметр фазы в зоне установки жесткой распорки, а распорка демпфирующего типа выполнена лучевой с расположением демпфирующего узла таким образом, что ось провода, ось симметрии фазы и ось симметрии демпфирующего узла лежат в одной плоскости.

На фиг. 1 схематически изображен пролет воздушной линии электропередачи (без опор); на фиг. 2-тоже, варианты воздушной линии электропередачи; на фиг. 3 - зависимости декремента от номера искусственно возбужденных колебаний для заявленной (кривая 1) и прототипной (кривая 2) воздушных линий электропередачи; на фиг. 4 - пролет воздушной линии электропередачи (без опор) с четырьмя расщепленными проводами в фазе, показана установка демпфирующих и жестких распорок.

Воздушная линия электропередачи высокого напряжения выполняется с расщепленными проводами 1 в фазе, которая имеет переменный диаметр по длине пролета. Провода 1 закрепляются в поддерживающих зажимах (не показаны) и при помощи дистанционных распорок двух типов: жестких 2 и демпфирующих 3. Распорки 2 и 3 устанавливаются на неравных друг от друга расстояниях в пролетах линии последовательно, с чередованием друг за другом.

Провода 1 фазы закрепляются в распорках 2 и 3 с обеспечением изменения взаимного положения по длине участка (подпролета) между соседними распорками 2 и 3, а также с обеспечением изменения диаметра фазы по длине участка (подпролета) между соседними распорками 2 и 3. В зоне установки распорки 3 демпфирующего типа диаметр фазы превышает диаметр фазы в зоне установки жесткой распорки 2, а распорка 3 демпфирующего типа выполняется лучевой с расположением демпфирующего узла 4 таким образом, что ось 5 провода 1, ось симметрии 6 фазы и ось симметрии 7 демпфирующего узла 4 лежат в одной плоскости.

Диаметр расщепленной фазы линии выбирается на протяжении пролета неодинаковым. В частности, у места установки каждой жесткой распорки диаметр фазы устанавливается номинальной величины, задаваемой проектом линии, а у места установки каждой демпфирующей распорки он (диаметр) берется с некоторым превышением по сравнению с номинальным значением. Это превышение (Я) определяется из следующего соотношения: А(0,0005-0,002)х

Xlcp, где Icp - средняя длина подпролета воздушной линии электропередачи.

Пределы изменения выбраны исходя из того, что при A/lcp 0,0005 указан- ный эффект повышения демпфирования колебаний при малых амплитудах недостаточно велик, а при A/lCp TJ,002 углы перегиба провода при колебаниях становятся недопустимо большими с точки зрения его усталостной прочности.

Основой повышения затухания является постоянная радиальная нагрузка на демпфирующие узлы 4 распорки 3. Она создается направленной к центру расщепленной фазы составляющей тяжения, при этом возрастает трение между эластомер- ными вкладышами и ограничивающими поверхностями демпфирующего узла 4. Данный эффект приводит к повышению демпфирования, что проверено экспериментально (см.фиг.3). При определении декрементов (5П искусственно вызываемых колебаний проводов 1 в подпролетах для всех амплитуд от АНач до Аконечн наибольшее увеличение наблюдается при малых амплитудах. Благодаря этому распорки увеличенного диаметра будут эффективно

ограничивать субколебания на самом начальном этапе их развития.

Формула изобретения Воздушная линия электропередачи высокого напряжения с расщепленными проводами в фазе, закрепленными в поддерживающих зажимах и при помощи дистанционных распорок жесткого и демпфирующего типа, установленных с чередованием друг за другом, при этом провода фазы закреплены в распорках с обеспечением изменения взаимного положения к длине участка между соседними распорками, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности линии электропередачи путем увеличения степени демпфирования колебаний при малых амплитудах, провода фазы закреплены в распорках с обеспечением изменения диаметра фазы по длине участка между соседними распорками, при этом в зоне установки распорки демпфирующего типа диаметр фазы превышает диаметр фазы в зоне установки жесткой распорки, а распорка демпфирующего типа выполнена лучевой с расположением демпфирующего узла таким образом, что ось провода, ось симметрии фазы и ось симметрии демпфирующего узла лежат в одной плоскости

Фиг 2