МОДЕЛЬ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ТОКОНЕСУЩИХ ПРОВОДНИКОВ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Александр Данилин
https://orcid.org/0000-0001-7349-0600
Егор Онучин
Валерий Фельдштейн

Аннотация

В практике эксплуатации воздушных линий электропередачи (ВЛЭ) известен феномен «пляски» проводов – колебания с частотами ~1 Гц и с амплитудами порядка стрелы статического провисания провода [1, 2], наблюдаемые, как правило, при потере симметрии сечения провода вследствие гололедных отложений, что придает проводу некоторое аэродинамическое качество. Однако эта модель не объясняет всех наблюдаемых случаев пляски. В связи с этим целесообразно обратить внимание на малоизвестный опыт академика А.Ф. Иоффе, экспериментально обнаружившего самовозбуждение токонесущего проводника – натянутой струны, нагревающейся при включении в электрическую цепь. Решение этого вопроса может существенно расширить представления о природе пляски проводов и открыть новые пути парирования этого феномена, представляющего опасность для стабильности функционирования энергетических систем. Для этого необходима математическая модель провода ВЛЭ, описывающая взаимодействие механических и тепловых процессов. Целью данной работы является построение наиболее простого варианта этой модели, на базе которого может быть обосновано условие самовозбуждения термомеханического самовозбуждения реальных проводов ВЛЭ.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Данилин A., Онучин E., & Фельдштейн V. (2022). МОДЕЛЬ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ТОКОНЕСУЩИХ ПРОВОДНИКОВ. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 18(4), 39–48. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2022-18-4-39-48
Раздел
Статьи

Библиографические ссылки

Yakovlev L.V. Plyaska provodov na vozdushnyh liniyah elektroperedachi i sposoby bor'by s neyu / Prilozhenie k zhurnalu «Energetik» [Galloping of overhead power lines conductors and ways to deal with it / Appendix to the magazine "Energetik"], Iss. 11 (47). Moscow, NTF «Energoprogress» Publ., 2002. 96 p. (in Russian).

Alexandrov G.P. (ed.) Proektirovanie linij elektroperedachi sverhvysokogo napryazheniya [Design of ultra-high voltage power transmission lines]. St. Petersburg, "Energoatomizdat" Publ., 1993. 368 p. (in Russian).

Landa P.S. Nelinejnye kolebaniya i volny [Nonlinear vibrations and waves]. Moscow, Nauka-Fizmatlit Publ., 1997. 495 p. (in Rus-sian).

Babitsky V.I., Landa P.S. Avtokolebaniya v sistemah s inercionnym vozbuzhdeniem [Self-vibrations in systems with inertial exci-tation] // Dokl. USSR Academy of Sciences, 1982, Vol. 266, No. 5. Pp. 1087–1089. (in Russian).

Penner D.I., Duboshinsky Ya.B., Duboshinsky D.B., Petrosov V.A., Porotnikov A.A. Parametricheskie termomekhanicheskie kolebaniya [Parametric thermomechanical vibrations]. In book: Nekotorye voprosy vozbuzhdeniya nezatuhayushchih kolebanij [Some issues of excitation of undamped oscillations]. Vladi-mir, VGPI Publ., 1974. Pp. 168–183 (in Rus-sian).

Galkin Yu.V., Duboshinsky D.B., Vermel A.S., Penner D.I. Vertikal'nye termomekhanicheskie kolebaniya [Vertical thermomechanical vibrations]. Ibid. Pp. 150–158. (in Russian).

Feldshteyn V.A. Termomekhanicheskie kolebaniya tokonesushchih provodnikov [Thermomechanical vibrations of current-carrying conductors] // Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2017, Vol. 58, No. 6. Pp. 158–166. (in Russian). DOI: https://doi.org/10.1134/S0021894417060153

DOI: 10.15372/PMTF20170615 DOI: https://doi.org/10.15372/PMTF20170615

Lurie A.I. Teoriya uprugosti [Theory of elasticity]. Moscow, "Nauka" Publ., 1970. 940 p. (in Russian).

Lurie A.I. Analiticheskaya mekhanika [Analytical mechanics]. Moscow, GIFML Publ., 1961. 824 p. (in Russian).

Sneddon I.N., Berry D.S. Klassicheskaya teoriya uprugosti [Classical theory of elastici-ty]. Moscow, "Fizmatgiz" Publ., 1961. 219 p. (in Russian).

Klokova N.P. Tenzorezistory: teoriya, metody rascheta, razrabotki [Tensoresistors: theory, calculation methods, development]. Moscow, "Mashinostroenie" Publ., 1990. 224 p. (in Russian).

Wang H. Osnovnye formuly i dannye po teploobmenu dlya inzhenerov. Spravochnik [Basic formulas and heat exchange data for engineers. Guide]. Moscow, "Atomizdat" Publ., 1979. 216 p. (in Russian).

Metodika rascheta predel'nyh tokovyh nagruzok po usloviyam sohraneniya mekhanicheskoj prochnosti provodov i dopustimyh gabaritov vozdushnyh linij / Standart organizacii «FSK EES» 56947007-29.240.55.143-2013 [The method of calculat-ing the maximum current loads under the conditions of maintaining the mechanical strength of wires and the permissible dimen-sions of overhead lines / The standard of FGC UES 56947007-29.240.55.143-2013]. Mos-cow, "FGC UES" Publ., 2013. 67 p. (in Rus-sian).

Osokin N.I., Sosnovsky A.V., Chernov R.A. Koefficient teploprovodnosti snega i ego izmenchivost' [Coefficient of thermal con-ductivity of snow and its variability] // Cryosphere of the Earth. 2017, Vol. XXI, No. 3. – Pp. 60-68. (in Russian).

GOST 839-80. Provoda neizolirovannye dlya vozdushnyh linij elektroperedachi. Tekhnicheskie usloviya [GOST 839-80. Non-insulated wires for overhead power lines. Technical conditions]. Moscow, Branch of IPK Standards Publ., Printing House "Moskovsky Pechatnik", 2002. 21 p. (in Rus-sian).

Rukovodstvo po raschyotu rezhimov plavki gololeda na grozozashchitnom trose so vstroennym opticheskim kabelem (OKGT) i primeneniyu raspredelyonnogo kontrolya temperatury OKGT v rezhime plavki / Standart organizacii «FSK EES» 56947007-29.060.50.122-2012 [Guidelines for the calcu-lation of ice melting modes on a lightning-proof cable with a built-in optical cable (OCGT) and the use of distributed tempera-ture control of OCGT in the melting mode / The standard of FGC UES 56947007-29.060.50.122-2012]. Moscow, "FGC UES" Publ., 2012. 119 p. (in Russian).