输电塔线体系脱冰跳跃动力响应分析

针对输电塔线体系脱冰跳跃动力响应的问题,基于ANSYS软件建立了输电塔线体系模型,利用集中荷载的方法对覆冰进行模拟,分析了塔线体系下考虑覆冰厚度、脱冰率等不同工况下脱冰跳跃的动力响应,确定了覆冰厚度、脱冰率对导线竖向位移、最大水平张力及到达时间的影响。结果表明,随覆冰厚度增加导线竖向最大位移、最大水平张力增加,但增长率不同;脱冰率增加对导线竖向位移影响不大,但对最大水平张力有一定影响,且到达时间延长。

输电线路覆冰脱落动力效应试验研究

输电线路的覆冰脱落容易引发导线间的碰撞闪络、线夹和连接金具的损坏,严重危害电力系统的安全运行。研究覆冰导线脱冰后的动力响应特征,可以为防止电网冰灾的设计提供有效依据。该文在实验室设计并进行50m孤立档导线的脱冰跳跃试验,通过在导线上悬挂电磁铁吸附的铁块来模拟覆冰质量,利用断电延时时间继电器控制电磁铁的通断电时间来控制覆冰脱落顺序与速度,测量覆冰导线在不同的覆冰厚度、脱冰率、脱冰位置、脱冰顺序及速度的工况下,导线端部张力和导线跨中跳跃高度,并利用有限元软件ANSYS进行了验证。试验结果表明,覆冰脱落后导线端部的最大动张力与脱冰前的最大静张力相差不大;导线覆冰从中间往两边脱落引起的跨中导线跳跃高度最大;当覆冰从导线两边往中间高速脱落时,跨中导线的跳跃高度最小。

输电线路覆冰脱落参数影响研究

覆冰脱落会造成导线断股、金具破坏和闪络等事故,是输电线路的常见灾害之一。为了研究覆冰脱落的振动机理,通过ANSYS有限元软件建立了输电线路模型,考虑覆冰刚度影响,使用生死单元技术模拟了2种典型的覆冰脱落形式,即单导线受冲击荷载脱冰和分裂导线单子导线脱冰。通过数值模拟研究了线路参数和外部荷载对导线脱冰的影响,结果表明:(1)单导线受冲击荷载脱冰在跨度较大时应考虑风荷载的影响;(2)脱冰率和跳跃高度随冲击荷载的增大而增大;(3)分裂导线单子导线脱冰能够加速分裂导线的脱冰过程,并且应考虑风荷载的影响;(4)子导线的数目与分布对脱冰率有影响;(5)在跨中附近布置间隔棒有利于减小最大跳跃高度;(6)不考虑覆冰刚度的模拟结果偏于不安全。研究成果可以为输电线路的设计提供参考。