El viento de la tarde respira frescura Allí, y susurra en las hojas Y mece las ramas Y besa el arpa... Pero el arpa está en silencio... ................... ...... ............ Y de repente... del silencio, se elevó un prolongado y pensativo repiqueteo.
V. Zhukovsky. "arpa eólica"
Incluso los antiguos griegos notaron que una cuerda estirada en el viento a veces comienza a sonar melodiosa, a cantar. Quizás ya entonces se conocía el arpa eólica, llamada así por el dios del viento Eol. El arpa eólica consta de un marco sobre el que se estiran varias cuerdas; se coloca en un lugar donde el viento sopla las cuerdas. Incluso si te limitas a una sola cuerda, puedes obtener varios tonos diferentes. Algo similar, pero con una variedad de tonos mucho menor, ocurre cuando el viento pone en movimiento los cables del telégrafo.
Durante mucho tiempo, este fenómeno y muchos otros asociados con el flujo de aire y agua alrededor de los cuerpos no fueron explicados. Sólo Newton, el fundador de la mecánica moderna, dio la primera enfoque científico a la solución de tales problemas.
Según la ley de resistencia al movimiento de los cuerpos en un líquido o gas, descubierta por Newton, la fuerza de resistencia es proporcional al cuadrado de la velocidad:
F = Kρv 2 S.
Aquí v es la velocidad del cuerpo, S es el área de su sección perpendicular a la dirección de la velocidad, ρ es la densidad del líquido.
Más tarde resultó que la fórmula de Newton no siempre es cierta. Cuando la velocidad del cuerpo es pequeña comparada con la velocidad moción termal moléculas, la ley de resistencia de Newton ya no es válida.
Como ya hemos comentado en los apartados anteriores, con un movimiento del cuerpo suficientemente lento, la fuerza de resistencia es proporcional a su velocidad (ley de Stokes), y no a su cuadrado, como sucede con movimiento rápido. Tal situación surge, por ejemplo, cuando pequeñas gotas de lluvia se mueven en una nube, cuando sedimentos se depositan en un vaso, cuando gotas de sustancia A se mueven en la "Lámpara Mágica". Sin embargo, en tecnología moderna con sus velocidades rápidas, la ley de arrastre de Newton generalmente se cumple.
Parecería que, dado que se conocen las leyes de la resistencia, se puede explicar el zumbido de los cables o el canto de un arpa eólica. Pero no lo es. Después de todo, si la fuerza de resistencia fuera constante (o creciera con velocidad creciente), entonces el viento simplemente tiraría de la cuerda y no excitaría su sonido.
¿Qué pasa? Para explicar el sonido de una cuerda, resulta que las ideas simples sobre la fuerza de resistencia que acabamos de analizar no son suficientes. Analicemos con más detalle algunos tipos de flujo de fluidos alrededor de un cuerpo estacionario (esto es más conveniente que considerar el movimiento de un cuerpo en un fluido estacionario, y la respuesta, por supuesto, será la misma).
Mira la fig. 1. Este es un caso de baja velocidad del fluido.Las líneas de corriente del fluido giran alrededor del cilindro (la figura muestra una sección) y continúan suavemente detrás de él. Tal flujo se llama laminado. La fuerza de resistencia en este caso debe su origen a la fricción interna en el fluido (viscosidad) y es proporcional a v. La velocidad de un fluido en cualquier lugar, así como la fuerza de resistencia, no depende del tiempo (flujo estacionario). Este caso no nos interesa.
Pero mira la fig. 2. El caudal aumentó y aparecieron remolinos de líquido en el área detrás del cilindro: vórtices. La fricción en este caso ya no determina completamente la naturaleza del proceso. Todos papel importante comienzan a producirse cambios en el impulso, que no ocurren a escala microscópica, sino a una escala comparable al tamaño del cuerpo. La fuerza de resistencia se vuelve proporcional a v 2 .
Y finalmente, en la fig. 3, la velocidad del flujo aumentó aún más y los vórtices se alinearon en cadenas regulares. ¡Aquí está, la clave para explicar el acertijo! Estas cadenas de vórtices, que periódicamente escapan de la superficie de la cuerda, excitan su sonido, tal como las cuerdas de guitarra son provocadas por los toques periódicos de los dedos del músico.
El fenómeno de la disposición correcta de los vórtices detrás de un cuerpo aerodinámico fue estudiado experimentalmente por primera vez por el físico alemán Benard a principios de nuestro siglo. Pero solo gracias a los trabajos de Karman que siguieron pronto, tal tendencia, que al principio parecía muy peculiar, recibió una explicación. Con el nombre de este científico, el sistema de vórtices periódicos ahora se llama el camino de Karman.
A medida que la velocidad aumenta aún más, los vórtices tienen cada vez menos tiempo para extenderse en área grande líquidos. La zona de vórtices se estrecha, los vórtices se mezclan y el flujo se vuelve caótico e irregular ( turbulento). Cierto, a velocidades muy altas, experimentos recientes han revelado la aparición de alguna nueva periodicidad, pero sus detalles aún no están claros.
Puede parecer que la calle Karman vortex es solo un hermoso fenómeno natural que no tiene valor práctico. Pero no lo es. Los hilos de las líneas eléctricas también se balancean bajo la acción del viento que sopla desde velocidad constante, debido a la separación de vórtices. En los lugares donde los cables están unidos a los soportes, se producen fuerzas significativas que pueden provocar la destrucción. Las altas chimeneas se balancean bajo la influencia del viento.
Sin embargo, las fluctuaciones del puente de Tacoma en Estados Unidos sin duda han ganado la mayor notoriedad. Este puente estuvo en pie solo unos meses y se derrumbó el 7 de noviembre de 1940. En la fig. 4 muestra una vista del puente durante la oscilación. Los torbellinos se separaron de la estructura portante de la calzada del puente. Después de una larga investigación, el puente se erigió nuevamente, solo las superficies arrastradas por el viento tenían una forma diferente. Por lo tanto, se eliminó la causa que causaba las vibraciones del puente.
chicco: ¿llevó a cabo una ENCUESTA típica de dos rangos con el oído según el método de S. Shumakov de superficies radiantes? Qué superficies irradian más condicionalmente: a veces puede encontrar la dirección de la búsqueda de esta manera.
NO siempre, pero a veces puede determinar la dirección aproximada ... Pero, no siempre ... Los volúmenes cerrados y las distorsiones resonantes a menudo enmascaran la imagen de la distribución de intensidades.
Y, no especificó un poco, el silbato tiene un carácter de sonido (de una fuente de alimentación pulsada, por ejemplo, que ocurre a menudo), o - zumbido de baja frecuencia (armónicos en frecuencias medias y altas, pero excitación de 50- 60 Hz)
Oleg Perfilov escribió:
Ahí, sin embargo, aparentemente el punto no está en el cable en sí, el cable no puede zumbar, pero el hecho es que aparentemente los electricistas instalaron arrancadores o estranguladores potentes para farolas.
Escuché más de una vez el zumbido de un motor de arranque decrépito, para varias lámparas halógenas de 150-500 vatios que suministran energía. Ni un sonido débil de arrancador magnético- un potente zumbido desagradable. Y si tales arrancadores son RÍGIDOS en superficies cercanas al apartamento del topikstarter, entonces son posibles todo tipo de coincidencias resonantes.
Es probable que si los arrancadores están en una de las superficies, estén unidos. tanto más si la basura o sus núcleos se rompen (como en algunos trances).
Sin embargo, esta es solo una versión. Basado en el hecho de que solo ESTOS circuitos son una fuente (no acondicionadores de aire, motores de bombeo de agua, ventilación de tiendas o casas, etc. Basado en la irrefutabilidad y evidencia de la observación:
chicco escribió:
He identificado un patrón: cuando enciendes las farolas, durante todo el el período de su resplandor y hasta el momento de apagarse Se escucha un ruido sordo de alta frecuencia en el apartamento. .
Pero -en los foros ZI suena desde el bloque entrantes motores de ascensores colgados en las paredes del compartimiento del motor: vibraciones de sonido fuertemente excitadas en los apartamentos debajo del piso (según las revisiones)
Cómo los estranguladores semi-reparables (!) de las lámparas LDS de baja potencia zumban y vibran (esos 16-20 vatios que todavía son masivos en forma de lámparas largas y más cortas debajo del techo) también se han escuchado más de una vez. LDS debajo del techo: el opuesto resonante desapareció. Aquí, resulta que algo más en las escobas también influyó ... "voltaje - en el sentido de libertad de oscilación")
Entonces tu versión, Oleg, es bastante objetiva.
Después de todo, el topikstarter no escribió en qué piso está, dónde están ubicados los arrancadores (y estranguladores, si los LDS son lámparas, qué tipos de lámparas y balastos, etc.)
... Si las lámparas no funcionan con 220 V, no lo saben aquí, el IP estándar para halógenos de 12 voltios no escuchó su funcionamiento ruidoso, la fuente de alimentación de pulso más simple falla inmediatamente, como no lo hacen. No sé cómo otros tipos zumban lámparas y PRU con Suministro de 12 (!) voltios. Yo no mentiré)
Versión anterior..
Al no estar familiarizado con el sistema de potencia - también se puede suponer que el arrancador superior está en el PRIMER piso - y tiene coincidencias resonantes desde el transformador hasta la habitación cercana - desequilibrios trifásicos en la parte inferior que ocurren cuando se encienden las lámparas , etc. Aunque -siempre me ha parecido que en las lámparas de entrada, a diferencia de las farolas, no tienen mucha potencia. Y es difícil imaginar la influencia de los [b]pequeños conectados potencia en tal consecuencia.Sin embargo, teniendo algunos conocimientos en electrónica, no soy especialista en electricidad, fuente de alimentación trifásica, etc., y más aún de acuerdo con los circuitos de fuente de alimentación de entrada MKD)
(Aplicar al cambiador de tomas en carga con una queja sobre el exceso de ruido en el horario de NOCHE (!!) (¡los estándares para la noche son más estrictos!) ¿Puede ser útil?)
respira fresco
Hay un viento de la tarde, y susurra en las hojas
y las ramas se balancean
Y besa el arpa... Pero el arpa calla...
Y de repente. .. fuera del silencio
Se elevó una larga campanilla pensativa.
V.Zhukovsky
arpa eólica
Incluso los antiguos griegos notaron que una cuerda estirada en el viento a veces comienza a sonar melodiosa, a cantar. Quizás ya entonces se conocía el arpa eólica, llamada así por el dios del viento Eol. El arpa eólica consta de un marco sobre el que se estiran varias cuerdas; se coloca en un lugar donde el viento sopla las cuerdas. Incluso si te limitas a una sola cuerda, puedes obtener varios tonos diferentes. Algo similar, pero con una variedad de tonos mucho menor, ocurre cuando el viento pone en movimiento los cables del telégrafo.
Durante mucho tiempo, este y muchos otros fenómenos asociados con el flujo de aire y agua alrededor de los cuerpos no fueron explicados. Solo Newton, el fundador de la mecánica moderna, proporcionó el primer enfoque científico para resolver tales problemas.
Según la ley de resistencia al movimiento de los cuerpos en un líquido o gas, descubierta por Newton, la fuerza de resistencia es proporcional al cuadrado de la velocidad:
Aquí, la velocidad del cuerpo, el área de su sección perpendicular a la dirección de la velocidad, la densidad del líquido.
Más tarde resultó que la fórmula de Newton no siempre es cierta. En el caso de que la velocidad del cuerpo sea pequeña en comparación con las velocidades del movimiento térmico de las moléculas, la ley de resistencia de Newton ya no es válida. Como ya hemos comentado en los apartados anteriores, con un movimiento del cuerpo suficientemente lento, la fuerza de resistencia es proporcional a su velocidad (ley de Stokes), y no a su cuadrado, como ocurre con el movimiento rápido. Tal situación surge, por ejemplo, cuando pequeñas gotas de lluvia se mueven en una nube, cuando sedimentos se asientan en un vaso, cuando gotas de sustancia A se mueven en la Lámpara Mágica. Sin embargo, en la tecnología moderna con sus velocidades rápidas, la ley de resistencia de Newton suele ser válida.
Parecería que, dado que se conocen las leyes de la resistencia, se puede explicar el zumbido de los cables o el canto de un arpa eólica. Pero no lo es. Después de todo, si la fuerza de resistencia fuera constante (o creciera con velocidad creciente), entonces el viento simplemente tiraría de la cuerda y no excitaría su sonido.
¿Qué pasa? Para explicar el sonido de una cuerda, resulta que las ideas simples sobre la fuerza de resistencia que acabamos de analizar no son suficientes. Analicemos con más detalle algunos tipos de flujo de fluidos alrededor de un cuerpo estacionario (esto es más conveniente que considerar el movimiento de un cuerpo en un fluido estacionario, y la respuesta, por supuesto, será la misma). Mira la fig. 17.1. Este es un caso de baja velocidad del fluido. Las líneas de corriente del fluido rodean el cilindro (la figura muestra una sección) y continúan suavemente detrás de él. Tal flujo se llama laminar. La fuerza de resistencia en este caso debe su origen a la fricción interna del fluido (viscosidad) y es proporcional a la velocidad del fluido en cualquier lugar, al igual que la fuerza de resistencia, no depende del tiempo (flujo estacionario). Este caso no nos interesa.
Arroz. 17.1: Líneas de flujo laminar lento alrededor de un alambre cilíndrico.
Pero mira la fig. 17.2. La velocidad del flujo aumentó y aparecieron remolinos de líquido en el área detrás del cilindro: vórtices. La fricción en este caso ya no determina completamente la naturaleza del proceso. más y más
los cambios en el impulso comienzan a desempeñar un papel, no ocurriendo en una escala microscópica, sino en una escala comparable al tamaño del cuerpo. La fuerza de resistencia se vuelve proporcional.
Arroz. 17.2: A altas velocidades, aparecen vórtices detrás del cable.
Y finalmente, en la fig. 17.3 la velocidad del flujo aumentó aún más y los vórtices se alinearon en cadenas regulares. ¡Aquí está, la clave para explicar el acertijo! Estas cadenas de vórtices, que periódicamente escapan de la superficie de la cuerda, excitan su sonido, tal como las cuerdas de guitarra son provocadas por los toques periódicos de los dedos del músico.
Arroz. 17.3: En flujos rápidos, se forma una cadena periódica de vórtices detrás de un cuerpo aerodinámico.
El fenómeno de la disposición correcta de los vórtices detrás de un cuerpo aerodinámico fue estudiado experimentalmente por primera vez por el físico alemán Benard a principios de nuestro siglo. Pero solo gracias a los trabajos de Karman que siguieron pronto, tal tendencia, que al principio parecía muy peculiar, recibió una explicación. Con el nombre de este científico, el sistema de vórtices periódicos ahora se llama el camino de Karman.
A medida que la velocidad aumenta aún más, los vórtices tienen cada vez menos tiempo para extenderse sobre una gran área de fluido. La zona de vórtices se estrecha, los vórtices se mezclan y el flujo
se vuelve caótico e irregular (turbulento). Cierto, a velocidades muy altas, experimentos recientes han revelado la aparición de alguna nueva periodicidad, pero sus detalles aún no están claros.
Puede parecer que la calle vórtice de Karman es solo un hermoso fenómeno natural que no tiene ningún significado práctico. Pero no lo es. Los hilos de las líneas de transmisión también oscilan bajo la acción del viento que sopla a velocidad constante debido al desprendimiento de los vórtices. En los lugares donde los cables están unidos a los soportes, se producen fuerzas significativas que pueden provocar la destrucción. Las altas chimeneas se balancean bajo la influencia del viento.
Arroz. 17.4: Las oscilaciones oscilantes de los remolinos turbulentos llevaron a la destrucción del puente de Tacoma en los EE. UU. en 1940.
Sin embargo, las fluctuaciones del puente de Tacoma en Estados Unidos sin duda han ganado la mayor notoriedad. Este puente estuvo en pie solo unos meses y se derrumbó el 7 de noviembre de 1940. En la fig. 17.4 muestra la vista del puente durante las oscilaciones. Los torbellinos se separaron de la estructura portante de la calzada del puente. Después de una larga investigación, el puente se erigió nuevamente, solo las superficies arrastradas por el viento tenían una forma diferente. Así, se eliminaba la causa que provocaba la oscilación del puente.
¿Por qué zumban las líneas eléctricas? ¿Alguna vez has pensado en ello? Pero la respuesta a esta pregunta puede no ser baladí, aunque bastante ingeniosa. Veamos varias explicaciones, cada una de las cuales tiene derecho a existir.
descarga de corona
La mayoría de las veces se da esta idea. Un campo eléctrico alterno cerca del cable de la línea eléctrica electrifica el aire alrededor del cable, acelera los electrones libres, que ionizan las moléculas de aire y, a su vez, generan. Y ahora 100 veces por segundo se enciende y se apaga descarga de corona alrededor del cable, mientras que el aire cerca del cable se calienta, se enfría, se expande, se contrae, y de esta manera se obtiene una onda de sonido en el aire, que nuestro oído percibe como el zumbido del cable.
Las venas vibran
También está esta idea. El ruido proviene del hecho de que una corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz genera un campo magnético alterno, que obliga a los núcleos individuales del cable (especialmente los de acero, en cables de tipo AC-75, 120, 240) a vibran, parecen chocar entre sí y escuchamos un ruido característico.
Además, los cables de diferentes fases están ubicados uno al lado del otro, sus corrientes están en los campos magnéticos de cada uno y, de acuerdo con la ley de Ampère, las fuerzas actúan sobre ellos. Dado que la frecuencia de los cambios de campo es de 100 Hz, los cables vibran en los campos magnéticos de los demás debido a las fuerzas de amperios a esta frecuencia, y lo escuchamos.
Resonancia sistema mecánico
Y tal hipótesis se encuentra aquí y allá. Las oscilaciones con una frecuencia de 50 o 100 Hz se transmiten al soporte, y cuando ciertas condiciones el soporte, entrando en resonancia, empieza a sonar. El volumen y la frecuencia de resonancia se ven afectados por la densidad del material de soporte, el diámetro del soporte, la altura del soporte, la longitud del cable en el tramo, así como su sección transversal y la fuerza de tensión. Si hay un golpe en la resonancia, se escucha un ruido. Si no hay resonancia, no hay ruido o es más silencioso.
Vibración en el campo magnético de la Tierra
Consideremos otra hipótesis. Los hilos vibran a una frecuencia de 100 Hz, lo que significa que están constantemente afectados por una fuerza transversal variable asociada a la corriente en los hilos, con su magnitud y dirección. ¿Dónde está el campo magnético externo? Hipotéticamente, este puede ser el campo magnético que siempre está bajo los pies, que orienta la aguja de la brújula, -.
De hecho, las corrientes en los cables de las líneas eléctricas de alto voltaje alcanzan varios cientos de amperios de amplitud, mientras que la longitud de los cables de las líneas es considerable, y el campo magnético de nuestro planeta, aunque relativamente pequeño (su inducción en carril central Rusia tiene solo alrededor de 50 μT), sin embargo, actúa en todo el planeta, y en todas partes tiene no solo un componente horizontal, sino también vertical, que cruza perpendicularmente como cables de líneas eléctricas tendidos a lo largo de líneas eléctricas. campo magnético Tierra, y aquellos cables que estén orientados a través de ellos o en general en cualquier otro ángulo.
Para comprender el proceso, todos pueden realizar un experimento tan simple: tomar Batería de coche y un cable acústico flexible, con una sección transversal de 25 mm2, de al menos 2 metros de largo. Conéctelo por un momento a los terminales de la batería. ¡El cable saltará! ¿Qué es, sino un impulso de la fuerza Ampere que actúa sobre un cable con corriente en el campo magnético de la Tierra? A menos que el cable salte en su propio campo magnético...
La mayoría de las veces, imaginamos un soporte de línea de transmisión de energía en forma de estructura de celosía. Hace unos 30 años era la única opción, y hoy se siguen construyendo. Se lleva a la obra un juego de cantoneras metálicas y paso a paso se atornilla un soporte a partir de estos elementos típicos. Luego llega una grúa y pone la estructura en posición vertical. Tal proceso lleva bastante tiempo, lo que afecta el tiempo de colocación de las líneas, y estos soportes con siluetas de celosía aburridas son de muy corta duración. La razón es una mala protección contra la corrosión. La imperfección tecnológica de tal soporte se complementa con una simple base de hormigón. Si se hace de mala fe, por ejemplo, usando una solución de calidad inadecuada, luego de un tiempo el concreto se agrietará y el agua entrará en las grietas. Varios ciclos de congelación y descongelación, y los cimientos deben rehacerse o repararse seriamente.
Tubos en lugar de esquinas
Preguntamos a los representantes de Rosseti PJSC qué tipo de alternativa está reemplazando los soportes tradicionales de metales ferrosos. “En nuestra empresa, que es el operador de red eléctrica más grande de Rusia”, dice un especialista de esta organización, “hace mucho que tratamos de encontrar una solución a los problemas asociados con los soportes de celosía, y a fines de la década de 1990 comenzamos a cambiar a soportes facetados. Estos son bastidores cilíndricos hechos de un perfil doblado, en realidad tubos, en la sección transversal que tiene la forma de un poliedro. Además, comenzamos a aplicar nuevos métodos de protección anticorrosión, principalmente la galvanización en caliente. Este es un método electroquímico para aplicar una capa protectora al metal. En un ambiente agresivo, la capa de zinc se vuelve más delgada, pero la parte de soporte del soporte permanece intacta”.
Además de una mayor durabilidad, los nuevos soportes también son fáciles de instalar. No es necesario atornillar más esquinas: los elementos tubulares del futuro soporte simplemente se insertan entre sí, luego se fija la conexión. Es posible montar una estructura de este tipo de ocho a diez veces más rápido que montar una de celosía. Los cimientos también han sufrido las correspondientes transformaciones. En lugar del hormigón habitual, se comenzaron a utilizar los llamados pilotes de concha. La estructura se baja al suelo, se le une una contrabrida y el soporte ya está colocado sobre ella. La vida útil estimada de dichos soportes es de hasta 70 años, es decir, aproximadamente el doble que la de los de celosía.
Solemos imaginar los soportes de líneas eléctricas aéreas de esta manera. Sin embargo, la estructura de celosía clásica está dando paso gradualmente a opciones más avanzadas: soportes multifacéticos y soportes hechos de materiales compuestos.
¿Por qué zumban los cables?
¿Y los cables? Cuelgan muy por encima del suelo y desde la distancia parecen cables monolíticos gruesos. De hecho, los cables de alto voltaje están hechos de alambre. Un alambre común y ampliamente utilizado tiene un núcleo de acero, que proporciona resistencia estructural y está rodeado por alambre de aluminio, las llamadas capas exteriores, a través de las cuales se transmite la carga actual. La grasa se coloca entre el acero y el aluminio. Es necesario para reducir la fricción entre el acero y el aluminio, materiales que tienen un coeficiente diferente. expansión térmica. Pero como el alambre de aluminio tiene una sección transversal circular, las vueltas no encajan bien entre sí, la superficie del alambre tiene un relieve pronunciado. Esta deficiencia tiene dos consecuencias. En primer lugar, la humedad penetra en los espacios entre las vueltas y elimina el lubricante. La fricción aumenta y se crean las condiciones para la corrosión. Como resultado, la vida útil de dicho cable no supera los 12 años. Para prolongar la vida útil, a veces se colocan manguitos de reparación en el cable, lo que también puede causar problemas (más información a continuación). Además, este diseño de cable contribuye a la creación de un zumbido bien definido cerca de la línea aérea. Ocurre debido al hecho de que un voltaje alterno de 50 Hz genera un campo magnético alterno, lo que hace que los hilos individuales del cable vibren, lo que hace que choquen entre sí y escuchemos un zumbido característico. En los países de la UE, dicho ruido se considera contaminación acústica y se está combatiendo. Ahora tal lucha ha comenzado con nosotros.
“Ahora queremos reemplazar los cables viejos con cables de un nuevo diseño que estamos desarrollando”, dice un representante de PJSC Rosseti. - Estos también son alambres de acero y aluminio, pero el alambre no se usa allí con una sección redonda, sino con una trapezoidal. El giro resulta ser denso y la superficie del cable es lisa, sin grietas. La humedad casi no puede entrar, el lubricante no se lava, el núcleo no se oxida y la vida útil de dicho cable se acerca a los treinta años. Los cables de un diseño similar ya están en uso en países como Finlandia y Austria. También hay líneas con nuevos cables en Rusia, en la región de Kaluga. Se trata de la línea Órbita-Sputnik, de 37 km de longitud. Además, allí los cables no solo tienen una superficie lisa, sino también un núcleo diferente. No es de acero, sino de fibra de vidrio. Tal alambre es más liviano, pero más resistente a la tracción que el acero y aluminio ordinario.
Sin embargo, el último logro de diseño en esta área puede considerarse un cable creado por la empresa estadounidense 3M. En estos cables, la capacidad de carga la proporcionan solo las capas conductoras. No hay núcleo, pero las propias capas están reforzadas con óxido de aluminio, que logra una alta resistencia. Este alambre tiene una excelente capacidad portante, y con soportes estándar, debido a su resistencia y bajo peso, puede soportar luces de hasta 700 m de largo (estándar 250-300 m). Además, el cable es muy resistente al estrés térmico, lo que lleva a su uso en los estados del sur de los Estados Unidos y, por ejemplo, en Italia. Sin embargo, el cable de 3M tiene un inconveniente importante: el precio es demasiado alto.
Los soportes originales de "diseñador" sirven como una decoración indudable del paisaje, pero es poco probable que se utilicen ampliamente. Prioridad para la electricidad empresas de red confiabilidad de la transmisión de energía, y no costosas "esculturas".
Hielo y cuerdas
Las líneas eléctricas aéreas tienen sus enemigos naturales. Uno de ellos es la formación de hielo de los cables. Este desastre es especialmente típico de las regiones del sur de Rusia. A temperaturas cercanas a cero, gotas de llovizna caen sobre el cable y se congelan. Se forma una tapa de cristal en la parte superior del cable. Pero esto es sólo el comienzo. El sombrero, bajo su peso, gira gradualmente el alambre, exponiendo el otro lado a la humedad helada. Tarde o temprano, se formará una manga de hielo alrededor del cable, y si el peso de la manga supera los 200 kg por metro, el cable se romperá y alguien se quedará sin luz. Rosseti tiene su propio know-how para tratar el hielo. La sección de la línea con cables helados está desconectada de la línea, pero conectada a la fuente corriente continua. Cuando se usa corriente continua, la resistencia óhmica del cable puede ignorarse prácticamente y pasar corrientes, digamos, dos veces más fuertes que el valor calculado para la corriente alterna. El alambre se calienta y el hielo se derrite. Los cables arrojan carga innecesaria. Pero si hay manguitos de reparación en los cables, surge una resistencia adicional y el cable puede quemarse.
Otro enemigo son las vibraciones de alta y baja frecuencia. Un cable estirado de una línea aérea es una cuerda que, bajo la influencia del viento, comienza a vibrar a alta frecuencia. Si esta frecuencia coincide con la frecuencia natural del hilo y las amplitudes coinciden, el hilo puede romperse. Para hacer frente a este problema, se instalan dispositivos especiales en las líneas: amortiguadores de vibraciones, que parecen un cable con dos pesos. Este diseño, que tiene su propia frecuencia de oscilación, desafina las amplitudes y amortigua la vibración.
Un efecto tan dañino como el "baile de cables" está asociado con vibraciones de baja frecuencia. Cuando se produce una rotura en la línea (por ejemplo, debido a la formación de hielo), se producen vibraciones de los hilos, que van más allá en una onda, a lo largo de varios tramos. Como resultado, de cinco a siete soportes que componen el tramo de anclaje (la distancia entre dos soportes con una sujeción de alambre rígido) pueden doblarse o incluso caerse. Un medio bien conocido de combatir el "baile" es el establecimiento de espaciadores de interfase entre cables adyacentes. Si hay un espaciador, los cables amortiguarán mutuamente sus vibraciones. Otra opción es utilizar en la línea soportes fabricados con materiales compuestos, en particular fibra de vidrio. A diferencia de los soportes metálicos, el compuesto tiene la propiedad de deformación elástica y "reproducirá" fácilmente las vibraciones de los cables al doblarse y luego restaurarse. posición vertical. Dicho soporte puede evitar la caída en cascada de toda una sección de la línea.
La foto muestra claramente la diferencia entre el cable de alto voltaje tradicional y el cable de nuevo diseño. En lugar de un alambre redondo, se utilizó un alambre predeformado y un núcleo compuesto ocupó el lugar de un núcleo de acero.
Soportes únicos
por supuesto que hay diferente tipo casos singulares relacionados con el tendido de líneas aéreas. Por ejemplo, al instalar soportes en suelo regado o en condiciones permafrost las cáscaras de pila ordinarias para la base no funcionarán. Luego se utilizan pilas de tornillos, que se atornillan en el suelo como un tornillo para lograr la base más sólida. un caso especial- este es el paso de líneas eléctricas de amplias barreras de agua. Utilizan soportes especiales de gran altura que pesan diez veces más de lo habitual y tienen una altura de 250-270 m Dado que el tramo puede ser de más de dos kilómetros, se utiliza un cable especial con un núcleo reforzado, que además se apoya en un cable de carga Así es como, por ejemplo, se organiza la transición de una línea de transmisión de energía a través del Kama con un tramo de 2250 m.
grupo separado Los soportes son estructuras diseñadas no solo para sostener cables, sino también para tener un cierto valor estético, por ejemplo, soportes de escultura. En 2006, Rosseti inició un proyecto para desarrollar postes con diseño original. Fueron trabajo interesante, pero sus autores, diseñadores, a menudo no pudieron apreciar la posibilidad y la capacidad de fabricación de la implementación de ingeniería de estos diseños. En general, debe decirse que los postes en los que se invierte un concepto artístico, como, por ejemplo, los postes de figuras en Sochi, generalmente no se instalan por iniciativa de las empresas de la red, sino por orden de algún tercero comercial o organizaciones gubernamentales. Por ejemplo, en EE. UU., es popular un soporte en forma de letra M, estilizado como el logotipo de la cadena de comida rápida McDonald's.
