Hvad er Sag i Overheadledning?

Hvad er Svingning i Overføringsleder?

Definition af Svingning

Svingning i en overføringsleder defineres som den vertikale afstand mellem de højeste stødpunkter og det laveste punkt af ledningen.

Formål med Svingning

Inklusion af passende svingning beskytter overføringsledninger mod for stor spænding og potentielle skader, især under ugunstige forhold. Svingning er obligatorisk i suspension af overføringsledningsledere. Ledningerne er vedhæftet mellem to stødpunkter med den perfekte værdi af svingning. Svingning er kritisk, da den forebygger, at ledningen bliver for strakt og oplever usikre spændingsniveauer, hvilket øger holdbarheden.

Hvis ledningen er fuldt strakt under installation, påvirker vind tryk på ledningen, hvilket giver ledningen mulighed for at bryde eller løsrive sig fra sit endestødpunkt. Derfor tillades svingning under suspension af ledningen.

Nogle vigtige punkter at bemærke

• Når samme niveau to stødpunkter holder ledningen, opstår en bueform i ledningen. Svingningen er meget lille i forhold til ledningens spændvidde.

• Svingningskurven er parabelformet.

• På hvert punkt langs ledningen er spændingen altid tangentielt, hvilket opretholder balance over spændvidden.

• Igen er den horisontale komponent af spændingen i ledningen konstant over hele ledningens længde.

• Spændingen i stødpunkterne er næsten lig med spændingen på ethvert punkt i ledningen.

  
  

Beregning Metodologi

Når man beregner svingning i en overføringsleder, skal to forskellige betingelser tages i betragtning:

• Når stødpunkter er på lige niveauer

• Når stødpunkter ikke er på lige niveauer

Formlen til beregning af svingning ændrer sig baseret på, om stødpunkternes niveauer (dvs. transmissionsmålerne, der holder den overfladeledning) er på samme niveau.

Beregning af svingning for stødpunkter på lige niveauer

Antag, AOB er ledningen. A og B er stødpunkter. Punkt O er det laveste punkt og midtpunktet. Lad L = længden af spændvidden, dvs. AB. w er vægten pr. enhedslængde af ledningen. T er spændingen i ledningen. Vi har valgt et vilkårligt punkt på ledningen, lad os sige punkt P. Afstanden fra punkt P til det laveste punkt O er x. y er højden fra punkt O til punkt P.

Ved at sætte to momenter af to kræfter omkring punkt O ifølge figuren ovenfor får vi,

Beregning af svingning for stødpunkter på ulige niveauer

Antag, AOB er ledningen, der har punkt O som det laveste punkt. L er spændvidden af ledningen. h er forskellen i højdeniveau mellem de to stødpunkter. X 1 er afstanden fra stødpunktet på det lavere niveau, punkt A, til O. x2 er afstanden fra stødpunktet på det højere niveau, punkt B, til O. T er spændingen i ledningen. w er vægten pr. enhedslængde af ledningen.

Så, ved at beregne værdien af x 1 og x2, kan vi let finde værdien af svingning S1 og svingning S2. Denne formel beregner svingning under forhold af roligt vejr og normal temperatur, hvor kun ledningens egen vægt påvirker den.

Miljøpåvirkning

Nogle af effekterne af is og vind på svingning inkluderer:

Vægten pr. enhedslængde af ledningen ændres, når vinden blæser med en bestemt styrke på ledningen, og is akkumulerer sig omkring ledningen.

Vindkraft virker på ledningen for at ændre ledningens selvvægt pr. enhedslængde vandret i luftstrømningsretningen. Isbelastning virker på ledningen for at ændre ledningens selvvægt pr. enhedslængde lodret nedad. Ved at tage højde for vindkraft og isbelastning samtidig vil ledningen have en resulterende vægt pr. enhedslængde.

Den resulterende vægt vil danne en vinkel med isbelastningens nedadrettede retning. Antag, w er vægten af ledningen pr. enhedslængde. wi er vægten af is pr. enhedslængde. wi = densiteten af is × volumen af is pr. enhedslængde. w er vindkraften pr. enhedslængde. ww = vindtryk pr. arealenhed × projiceret areal pr. enhedslængde.

Så, den totale vægt af ledningen pr. enhedslængde er

Svingningen i ledningen er givet ved

Så den lodrette svingning

Sikkerhedsovervejelser

En korrekt beregning af svingning er afgørende for at opretholde den strukturelle integritet og driftssikkerhed af overføringsledninger.