6.3. Вибрация и пляска проводов

_{При обтекании проводов потоком воздуха, направленным поперек оси линии или под некоторым углом к этой оси, с подветренной стороны провода возникают завихрения. Периодически происходят отрывы ветра от провода и образование вихрей противоположного направления. Отрыв вихря в нижней части (рис. 6.3) вызывает появление кругового потока с подветренной стороны, причем скорость потока в точке А становится больше, чем в точке В.}

_{В результате появляется вертикальная составляющая давления ветра. При совпадении частоты образования вихрей с одной из частот собственных колебаний натянутого провода последний начинает колебаться в вертикальной плоскости. При этом одни точки провода больше всего отклоняются от положения равновесия, образуя пучность волны, а другие - остаются на месте, образуя так называемые узлы (рис. 6.4). Такие периодические колебания провода с частотой от 3 до 150 Гц, происходящие в вертикальной плоскости при ветре и образующие стоячие волны с размахом (двойной амплитудой), который может превышать диаметр провода, называются вибрацией.}

_{Вибрация проводов возникает при скоростях ветра 0,6…0,8 м/с; при увеличении скорости ветра увеличивается частота вибрации и число волн в пролете; при скорости ветра свыше 5…8 м/с амплитуды вибрации настолько малы, что не опасны для провода.}

_{Образование вибрации проводов при указанных скоростях ветра зависит от типа местности, длины пролета, марки и сечения провода. Опасность вибрации заключается в обрывах отдельных проволок вследствие их периодических изгибов на участках выхода из зажимов.}

_{Исследованиями установлено, что опасность разрушения проводов от вибрации зависит от так называемого среднеэксплуатационного напряжения (напряжения, возникающего при среднегодовой температуре и отсутствии дополнительных нагрузок).}

_{Необходимость борьбы с вибрацией определяется требованием ПУЭ в зависимости от типа местности, марки и сечения проводов, длины пролетов, а также напряжений, возникающих в проводах при среднегодовой температуре. Так защита от вибрации требуется для линий с одиночными алюминиевыми и сталеалюминиевыми проводами сечением до 95 мм}² _{в пролетах длиной более 80 м, сечением 120…240 мм}² _{в пролетах более 100 м. Защита также требуется, если напряжение при среднегодовой температуре в алюминиевых и сталеалюминиевых проводах, в зависимости от их конструктивных характеристик, превышает 3585 Н/мм}²_.

_{Защиту от вибраций осуществляют с помощью виброгасителей,}

_{которые поглащают энергию вибрирующих проводов и уменьшают амплитуду вибрации около зажимов (см. рис. 6.4). Виброгасители могут быть разной конструкции. Наиболее распространенными являются виброгасители, состоящие из двух грузов, подвешенных на стальном тросе (рис. 6.5). На ряде линий используют армирующие прутки, выполняемые из того же материала, что и провод, и наматываемые на провод в месте его закрепления в зажиме на длине 1,53,0 м. Этим самым увеличивается жесткость провода и уменьшается вероятность его повреждения от вибрации. Применяются также виброгасители петлевого типа (демпфирующие петли), подвешиваемые под зажимом в виде петли длиной 1,01,35 м из провода того же сечения (см. рис. 6.4).}

_{Пляска проводов есть устойчивые периодические низкочастотные (0,22 Гц) их колебания в пролете с односторонним или асимметричным отложением гололеда (мокрого снега, измороси, смеси), вызываемые ветром скоростью 325 м/с и образующие стоячие волны (иногда в сочетании с бегущими) с числом полуволн от одной до двадцати и амплитудой 0,35 м. Чаще всего наблюдается пляска с одной или двумя полуволнами в пролете (рис. 6.6). Опасность пляски заключается в возможной несинхронности колебания проводов отдельных фаз, а также проводов и тросов. В результате возможно их недопустимое сближение или схлестывание друг с другом.}

_{По частоте повторяемости и интенсивности пляски проводов территория страны делится на районы с умеренной пляской проводов (частота повторяемости пляски 1 раз в 5 лет и менее) и с частой и интенсивной пляской проводов (частота повторяемости более 1 раза в 5 лет).}

_{Основными способами борьбы с пляской является выбор соответствующих расстояний между проводами, а также установка между проводами разных фаз изолирующих распорок, исключающие возможность схлестывания проводов при пляске.}