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高压导线防舞动模拟及优化方案的研究

胡德山  
【摘要】: 高压架空输电线路在覆冰以后形成非圆形的截断面,改变了原有的气动特性,在水平方向风的作用下会产生低频率大振幅的驰振,称为导线舞动。导线舞动经常使导线发生相间闪络、跳闸、断线甚至拉断塔架等事故,给社会造成了巨大的经济损失。 辽宁省是导线舞动的重灾区,为了治理导线舞动辽宁省电力公司投入大量人力物力组织并成立科研攻关小组,经过大量的试验,已研制出了一种名为:弹簧重力旋摆阻尼防舞器。它的防舞机理是基于O·Nigol扭转舞动理论和Den Hartog垂直舞动理论,适用于LGJ钢芯铝绞线(GB1179-83)。防舞器由三个部分组成:一,夹块对导线的阻尼系统,二,防舞器摆转系统;三,重锤配重系统。它是通过弹簧控制上、下转动体实现自动调整对导线紧固套处转动体的摩擦力,从而使摆转系统对导线紧固套处产生阻尼旨在消耗导线系统的扭转能量,抑制导线扭转的发展,同时弹簧对导线的垂直运动亦有阻尼作用,并且配重锤亦有压重防舞的效果,从而消除导线因扭转振动和垂直振动产生谐振而激发导线的舞动。 本文从O·Nigol扭转舞动理论和Den Hartog垂直舞动理论出发对弹簧重力旋摆阻尼防舞器进行了理论分析,应用软件对防舞器进行仿真模拟,计算防舞器主要的设计参数,并在辽宁各市供电公司选出典型线路的几段档距进行实际防舞动效果实验,对本文计算的结论及模拟方法进行验证。 高压架空电线舞动是世界性的难题,一直以来也没有得到彻底的解决,防舞器的研发还需要深入的讨论及模拟,本课题通过分析和模拟,认为防舞工作要与工程实际相结合,根据不同地区地段研制防舞器,是今后导线防舞动工作的发展方向。


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