架空输电线路导线舞动机理及防舞动研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.comVol_32No1湖北电力箜2008鲞年箜2月塑Feb．2008架空输电线路导线舞动机理及防舞动研究张鸣，陈雄波(1．广东电网公司佛山供电局，广东佛山528000；2．佛山南海电力设计院，广东佛山528200)[摘要]针对架空输电线路导线的舞动，介绍导线舞动产生的原因、气象条件、舞动产生的机理、导线舞动的影响因素及危害。在对导线力学研究的基础上，提出相应的防治和相关金具的改进措施。[关键词]架空输电线路；导线舞动；金具[中图分类号]TM726．3[文献标识码]A[文章编号]10

2、06—3986(2008)01-0043-04GallopingPrincipleandAnti——GallopingResearchof0verheadTransmissionLineZHANGMing，CHENXiong·Bo(1．GuangdongPowerGridCorpFoshanPowerSupplyBureau，Foshan528000，China；2．FoshanNanhaiElectricpowerDesignInstituteFoshan528200，China)[Abstract]Thepaperint

3、roducedthecauseoftransmissionlinegalloping，weathercondition，gallopingmech．anism，itsinfluenceandharm．Basedonthestudyifconductormechanics，theimprovementofhardwarefittingsandcorrespondentpreventiveswereputforward．[Keywords]overheadtransmissionline；conductorgalloping；h

4、ardwarefittings架空线的覆冰断面常呈带翼状的筒形，此时若(1)天气：覆冰、气温在一8—0~C的雨加雪天遇强风，架空线会产生低阶固有频率(0．2—0．5气；(2)风速：5—20m／s以上的强风；(3)风向：与线Hz)的共振，振动振幅极大，大档距中可达数十米，路的走向夹角大于45。。振动起来势如野马奔腾，成为奔马型振动，也称舞1．2导线舞动产生的机理动。导线舞动一旦形成，持续时间一般可达数小时，导线舞动产生的机理仍在研究中，现主要有以对高压输电线路会造成极大的破坏作用，从而威胁下几种观点：到输电线路的安全运行。舞动

5、常引起导线鞭击、烧(1)垂直舞动机理(由Den．Harton提出)伤、断股、断线、金具严重磨损、断裂、脱落、绝缘子钢该理论认为导线产生偏心覆冰时，作用于其上脚断裂、杆塔倾倒、线路跳闸等，因而易造成大面积的垂直的气动升力(由风力分解而来)大于导线的停电等严重事故，给社会带来重大的经济损失。气动阻力时导线发生舞动。近年来，我国南起湖南、北抵吉林均发生过严重(2)扭转舞动机理(由0．Nigol提出)的舞动，其范围之广、强度之大、损失之重为我国历该理论认为架空线除上下运动之外，还有扭动，史罕见。本文从理论上研究了导线舞动的形成机当横

6、向垂直振动频率与架空线固有扭转频率重合理，并在对导线力学研究的基础上，提出相应的防舞时，产生舞动。措施。(3)动力稳定性机理(由我国学者提出)该理论把舞动看作为一种动力不稳定现象，认1导线舞动形成及影响因素分析为只有不稳定振动才有可能产生像舞动这样大的振1．1导线舞动发生的气象条件幅。导线舞动一般在具备以下三个条件才会发生：(4)低阻尼系统共振机理该理论认为，舞动是输电线路系统在架空线低[收稿日期]2007—12-02阻尼条件下，由风力产生的结构共振。该理论不再[作者简介]张鸣(1974一)，男，广东兴宁人，工程师。把架空线

7、两端悬点视为静止不动的固定端，而考虑．43．维普资讯http://www.cqvip.com箜鲞箜!塑湖北电力VF0】．32№12008年2月eb．2oo8了端点激振。在风作用下，输电线路的各组成单元当导线受重力、风力、电动力等力的作用时，导线所均产生不同程度的振动。当多股绞线的结构阻尼降承受的张力是一动态张力，是多变量函数。低时，容易引发系统共振。舞动绝大多数发生在覆冰气象，因此有两点可以肯定：风是舞动的必要条件，冰是舞动的主要因素。1．3导线舞动的影响因素(1)导线覆冰的影响导线舞动几乎全是在导线覆冰的气象条件下发生，尤

8、其是在下冻雨或雨转雪的天气里，此空气湿度大，水汽易在导线形成一层簿冰，导线的迎风面逐渐图1Loc受力分析图形成表面光滑，形状不对称，断面如机翼状的覆冰。(3)风荷载P，风力将大部分的能量，以风压这一覆冰层使导线的性能发生如下改变：的形式作用在导线上；当风吹动导线时，在重力的参(a)由于导线