DE1016337B

DE1016337B - Spacer for bundle lines

Info

Publication number: DE1016337B
Application number: DEB28305A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinz Mors
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1953-11-09
Filing date: 1953-11-09
Publication date: 1957-09-26

Description

Es ist bekannt, Hochspannungsfreileitungen vor allem für 200 kV und darüber als Bündelleiter zu verlegen, d. h. als Leitungen, bei denen die einzelnen Phasenleitungen aus mehreren Teilleitern bestehen, die in einem bestimmten Abstand voneinander symmetrisch um eine Achse zu Bündeln zusammengefaßt sind. Solche Bündelleitungen zeichnen sich durch hohe Koronafestigkeit und außerdem durch die Übertragbarkeit wesentlich höherer Leistungen, gemessen an Einzelleiterleitungen, aus. DieTeilleiter einer Bündelleitung werden in ihrer gegenseitigen Lage durch Abstandhalter gehalten, die in bestimmter Anzahl längs eines Spannungsfeldes anzubringen sind. Diese Maßnahme ist notwendig, um bei mechanischen Beanspruchungen der Leitung im Normalbetrieb (z.B. durch Wind, Eislast, Kurzschlußbelastung, usw.) eine eventuelle unzulässige Veränderung des Teilleiterabstandes zu verhindern. Die Verbindung zwischen Teilleitern und Abstandhaltern hat man gelenkig gestaltet, um auf diese Weise gewisse kleine Bewegungen der Bündelteilleiter gegeneinander zu erlauben. Damit wird einerseits die vorbestimmte gegenseitige Lage der Teilleiter im Normalzustand sichergestellt und andererseits eine Gewähr dafür gegeben, daß die Abstandhalter möglichst zu keinen Beschädigungen des Seiles Anlaß geben sowie keinen harten Punkt oder Schwingungsknoten an der Leitung hervorrufen.It is known to use high-voltage overhead lines, especially for 200 kV and above, as bundled conductors embarrassed, d. H. as lines in which the individual phase lines consist of several sub-conductors, which are grouped into bundles symmetrically about an axis at a certain distance from one another are. Such bundled lines are characterized by high corona resistance and also by their transferability significantly higher performance, measured on single conductor lines. The sub-conductors of a trunking line are held in their mutual position by spacers in a certain number must be attached along a stress field. This measure is necessary for mechanical Stresses on the line in normal operation (e.g. due to wind, ice load, short-circuit load, etc.) to prevent any impermissible change in the sub-conductor spacing. The connection between partial conductors and spacers has been designed to be articulated in order to achieve certain to allow small movements of the bundle sub-ladder against each other. This is on the one hand the predetermined mutual position of the sub-conductors ensured in the normal state and on the other hand a guarantee given that the spacers do not give rise to any damage to the rope as well as do not cause a hard point or vibration node on the line.

Ferner sind Abstandhalter für Bündelleiter bekanntgeworden, bei denen zwischen einem starren, die Abstände zwischen den Teilleitern des Bündels sichernden Teil und den Seilklemmen elastische Zwischenglieder, beispielsweise Federn, angeordnet sind. Diese Anordnung wurde getroffen, weil bei einer starren Verbindung zwischen Teilleitern und Abstandhaltern die an Freileitungen auftretenden Schwingungen zu Ermüdungsbrüchen der Teilleiter an den Abstandhalterbefestigungsstellen führten. Jedoch hat sich auch diese federnd ausgebildete Ankopplung der bekannten Abstandhalterrahmen an die Teilleiterklemmen als unzureichend im Sinne der erstrebten Wirkung erwiesen. Furthermore, spacers for bundle conductors have become known, those between a rigid, securing the distances between the sub-conductors of the bundle Part and the cable clamps elastic intermediate members, such as springs, are arranged. These Arrangement was made because there was a rigid connection between sub-conductors and spacers the vibrations occurring on overhead lines to fatigue fractures of the sub-conductors at the spacer attachment points led. However, this resilient coupling has also become known Spacer frame on the conductor clamps proved to be inadequate in terms of the desired effect.

Demgegenüber gelangt die Erfindung zu einer befriedigenden Lösung des in Rede stehenden Problems dadurch, daß sie eine Abstandhalterausbildung vorsieht, bei der die Abstandhalterstreben oder Teile davon gegenseitig durch eine schwingungsmäßig lose Kopplung miteinander in Verbindung stehen oder bei der an den Abstandhalterstreben bzw. an deren Teilen zusätzliche, mit ihnen durch lose Kopplung verbundene schwingungsfähige Dämpfungsgebilde angeordnet sind, wobei die Kopplungsabstimmung derart getroffen ist, daß unter Berücksichtigung der Massen von Teilleitern und Abstandhaltern oder von Teil-In contrast, the invention achieves a satisfactory solution to the problem in question in that it provides a spacer training in which the spacer struts or parts of which are mutually connected to one another through a loose coupling in terms of vibration or at the additional to the spacer struts or their parts, connected to them by loose coupling vibratory damping structures are arranged, the coupling tuning in such a way it is made that taking into account the masses of partial conductors and spacers or of partial

Abstandhalter für BündelleitungenSpacer for bundle cables

Anmelder:Applicant:

Brown, Boveri & Qe. Aktiengesellschaft,
Mannheim-Käfertal, Boveristr. 22Brown, Boveri & Qe. Corporation,
Mannheim-Käfertal, Boveristr. 22nd

Dipl.-Ing. Heinz Mors, Mannheim-Käfertal,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Heinz Mors, Mannheim-Käfertal,
has been named as the inventor

leiter- und Abstandhalterteilen Seilschwingungen wirksam gedämpft werden. Dabei erfolgt die Kopplung des schwingungsfähigen Dämpfungsgebildes oder die gegenseitige Kopplung unterteilter Abstandhalterstreben mit Hilfe von Reibungsgliedern, Federungsgliedern, stofflich elastischen Gliedern, beispielsweise durch Gummipolster od. dgl.Ladder and spacer parts, rope vibrations are effectively damped. The coupling takes place here the vibratory damping structure or the mutual coupling of subdivided spacer struts with the help of friction members, spring members, material elastic members, for example by rubber pads or the like.

Der Abstandhalter nach der Erfindung übernimmt also neben seiner ursprünglichen Aufgabe der Wahrung der Teilleiterabstände auch die der sicheren Vermeidung von Ermüdungsbrüchen, wie sie, hervorgerufen durch Seilschwingungen, vor allem in den Trag- und Abspannklemmen auftreten können. Ihm gegenüber stellen die bekannten Abstandhalterausführungen, schwingungsmäßig gesehen, entweder eine nur feste, starre Kopplung der Teilleiter her oder führen zu einer völlig unzureichenden Dämpfung.The spacer according to the invention also takes on its original task of preservation the partial conductor spacing also caused the safe avoidance of fatigue fractures like them can occur due to rope vibrations, especially in the suspension and suspension clamps. Him on the other hand, the known spacer designs, in terms of vibrations, are either one only firm, rigid coupling of the partial conductors or lead to completely inadequate attenuation.

Bei der gewählten losen Ankopplung der schwingungsfähigen Gebilde oder der gegenseitigen losen Kopplung von getrennten Abstandhalterteilen sind die angekoppelten Massen mit dem Seil nicht fest gekoppelt, können also in der Regel auch nicht zusammen mit dem Seil ein einziges schwingungsfähiges System bilden. Demzufolge beschleunigt das Seil mit seiner Aufwärtsbewegung die angekoppelten Massen nach oben, gibt also Arbeit ab. Der Umkehrbewegung des Seiles können die angekoppelten Massen infolge ihrer Trägheit nicht mit derselben Geschwindigkeit folgen. Es tritt also eine Phasenverschiebung zwischen Massen- und Seilbewegung ein, die zur Folge hat, daß das Seil bei seiner Bewegung durch die kinetische Energie der sich in umgekehrter Richtung bewegenden Massen gedämpft wird. Die Massen dürfen nicht zu groß, aber auch nicht zu klein gehalten werden. Eine zu kleine Masse dämpft nicht genügend; eine zu große Masse hat dieselbe Wirkung wie eine starre Aufhängung, d. h., das Seil ist nicht mehr imstande,With the chosen loose coupling of the vibratory Formations or the mutual loose coupling of separate spacer parts are the Coupled masses are not firmly coupled to the rope, so they usually cannot work together either form a single vibratory system with the rope. As a result, the rope accelerates with his Upward movement of the coupled masses upwards, so it gives off work. The reverse movement of the Due to their inertia, the coupled masses cannot follow the rope at the same speed. So there is a phase shift between mass and rope movement, which results in that the rope as it moves through the kinetic energy of moving in the opposite direction Masses being dampened. The masses must not be kept too big, but also not too small. Too small a mass does not dampen enough; too great a mass has the same effect as a rigid one Suspension, d. i.e. the rope is no longer able to

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die Masse zu heben. Als Folge hiervon bildet sich in dem Aufhängepunkt der Masse ein Knotenpunkt, durch den das Seil ungedämpft weiter schwingt.to lift the crowd. As a result, a node is formed in the suspension point of the mass, through which the rope continues to swing undamped.

Versuche mit erfindungsgemäß ausgeführten Abstandhaltern zeigen völlig einwandfrei, daß das Schwingungssystem der Bündelleitung, also die Teilleiter, bei Schwingungskopplung über die Abstandhalter wesentlich ruhiger liegen und gedämpfter schwingen als Einfachseile. Wesentlich verbesserndTests with spacers designed according to the invention show perfectly that the Vibration system of the bundle line, i.e. the sub-conductors, with vibration coupling via the spacers Lie much more calmly and swing more dampened than single ropes. Much improving

schlossen werden, daß die Schwingungsanfälligkeit geringer wird; das bedeutet, daß bei gleicher diesbezüglicher Sicherheit die Seilspannung erhöht und damit der Durchhang ermäßigt werden kann.it can be concluded that the susceptibility to vibration is lower; that means that with the same related Safety increases the rope tension and thus the sag can be reduced.

In besonders einfacher und zweckmäßiger Weise besteht bei Bündelleitungen mit ungleich gespannten Teilleitern, insbesondere bei Zweierbündeln in Vertikalanordnung, das angekoppelte schwingungsfähigeIn a particularly simple and expedient way there is bundle lines with unequal tension Partial conductors, especially in the case of bundles of two in a vertical arrangement, the coupled vibratory

zelnen Teilleiter 1 bis 4 angedeutet. Bei dem Abstandhalter nach Fig. 1 sind an der durchgehenden Strebe 6 zwei Federn 9, 10 befestigt, die zwischen sich eine von der Strebe geführte, in deren Richtung 5 bewegliche Masse 11 tragen. Dabei sind die durch den Abstandhalter in gleichbleibendem Abstand gehaltenen Teilleiter 1 und 2 mit gleicher Spannung bzw. gleichem Durchhang verlegt. Die Masse 11 ist in ihrer Größe entsprechend dem Verhältnis der Massen von Teilwirkte dabei noch, wenn erfindungsgemäß die io leiter und Abstandhalter gewählt. Gerät das Teilleiter-Abstandhalter in jenen Leitungspunkten angebracht system 1, 2 in Schwingungen, so wird die Masse 11 wurden, welche den den Trag- und Abspannklemmen zu phasenverzögerten Schwingungen angeregt, die die benachbarten Bauchmitten der Seilschwingungen ent- Energie der Seilschwingungen aufzehren und diese sprechen. In diese Klemmen laufen dann die Seil- demzufolge wirksam dämpfen. Bei dem Ausführungsschwingungen wesentlich gedämpft ein. Aus den oben- 15 beispiel nach Fig. 3 ist an der horizontalen Abstanderwähnten ausgedehnten Versuchsreihen kann ge- halterstrebe 12 des horizontal angeordneten Zweierbündels 1, 3 über eine Feder 14 die Zusatzmasse 13 befestigt. Ihre Größe ist entsprechend dem zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 Gesagten gewählt. Die ao Schwingungsdämpfung ergibt sich hier genau in der weiter oben beschriebenen Weise.individual sub-conductors 1 to 4 indicated. In the spacer according to Fig. 1 are on the continuous Strut 6 two springs 9, 10 attached, one guided by the strut between them, in the direction thereof 5 movable mass 11 carry. The spacers held by the spacer are the same Sub-conductors 1 and 2 laid with the same voltage or the same sag. The mass 11 is in size in accordance with the ratio of the masses of partial acts, if the io conductor and spacer are selected according to the invention. Device the sub-conductor spacer In those line points attached system 1, 2 in vibrations, the mass becomes 11 were stimulated to phase-delayed vibrations in the suspension and suspension clamps, which the The neighboring belly centers of the rope oscillations consume the energy of the rope oscillations and these speak. The ropes then run into these clamps, thus effectively dampening them. In the case of the execution vibrations, a significantly dampened one. From the above example according to FIG. 3 is mentioned on the horizontal spacer Extended test series can support strut 12 of the horizontally arranged bundle of two 1, 3, the additional mass 13 is attached via a spring 14. Their size corresponds to that of the exemplary embodiment of Fig. 1 selected. The ao vibration damping results here exactly in the way described above.

Dagegen beziehen sich die in den Fig. 2 und 4 wiedergegebenen Abstandhalter auf Bündelleitungen, deren untere Teilleiter gegenüber den oberen mitIn contrast, the spacers shown in FIGS. 2 and 4 relate to bundled lines, their lower sub-conductor opposite the upper one

Gebilde aus zwei mit ihren einander abgekehrten 25 geringerer Spannung, d. h. größerem Durchhang, ver-Enden an einer Vertikalstrebe des Abstandhalters legt sind. Bei beiden Abstandhaltern ist die vertikale befestigten Federungskörpern, deren einander zu- Abstandhalterstrebe in zwei Teile 6', 7 aufgelöst. Der gekehrte Enden zwischen sich eine längs der Vertikal- obere trägt eine Hülse 15 mit zwei inneren Abstützstrebe bewegliche Masse tragen. Sehr einfach gestaltet stücken 16 für die an beiden Strebenteilen 6', 7 besieh auch der Abstandhalter, wenn bei Bündelleitungen 30 festigten Federn 17. Über diese erfolgt die schwinmit in annähernd gleicher Horizontalebene verlegten gungsmäßige Ankopplung der Massen 18 und derFormation of two with their turned away from each other 25 lower tension, d. H. larger slack, end-to-end are placed on a vertical strut of the spacer. Both spacers are vertical attached suspension bodies, the spacer brace of which is dissolved into two parts 6 ', 7. Of the turned ends between them along the vertical upper one carries a sleeve 15 with two inner support struts carry movable mass. Very simply designed pieces 16 for the two strut parts 6 ', 7 besieh also the spacer, if springs 17 are fixed in the case of bundled lines 30 In approximately the same horizontal plane relocated in terms of coupling of the masses 18 and the

Massen der unteren Teilleiter. Die massengerechte Abstimmung kann dabei noch unter Zuhilfenahme weiterer Zusatzmassen 13' erfolgen. Solche sind in gestrichelter Linienführung angedeutet.Masses of the lower sub-ladder. The mass vote can still be done with the help of further additional masses 13 'take place. Such are indicated in dashed lines.

Es sei nochmals ausdrücklich hervorgehoben, daß die Vernichtung der Seilschwingungsenergie außer durch eine Abfederung mittels Stahlfedern oder Gummieinlagen auch durch andere konstruktive Maßgegenseitiger Schwingungskopplung gegebenenfalls ₄₀ nahmen erfolgen kann. Die Abstandhalter dürfen unter Zwischenschaltung zusätzlicher Massen stehen. erfindungsgemäß nicht zu schwer sein, da andernfalls In diesem Falle ergibt sich eine besonders wirkungsvolle Schwingungsdämpfung für jene vertikal angeordneten Zweierbündel, bei denen der untere Teilleiter schwächer als der obere gespannt ist, also eine 45
Art girlandenförmige Aufhängung vorliegt. Der
soeben erwähnten Art der gegenseitigen Schwingungskopplung in vertikaler Richtung aufgetrennter
Abstandhalterstreben kommt in weiterer Ausgestaltung des Abstandhalters nach der Erfindung eine Aus- 50
führung entgegen, bei der Vertikalstreben des
Abstandhalters in zwei Teile aufgetrennt sind, von
denen der eine Abstützstücke trägt für beiderseits
dieser am anderen Abstandhalterstrebenteil gegebenenfalls über Zusatzmassen befestigte Federn. 55It should again be expressly pointed out that the destruction of the cable vibration energy increased except by a cushion with steel springs or rubber deposits by other constructive Maßgegenseitiger vibrational coupling, if appropriate, ₄₀ can take place. The spacers may stand with additional masses interposed. not be too heavy according to the invention, since otherwise in this case a particularly effective vibration damping results for those vertically arranged bundles of two in which the lower part of the conductor is less tensioned than the upper part, i.e. a 45
There is a kind of garland-shaped suspension. Of the
just mentioned type of mutual vibration coupling separated in the vertical direction
Spacer struts come in a further embodiment of the spacer according to the invention
leadership, in the vertical struts of the
Spacer are separated into two parts by
which one carries support pieces for both sides
this spring attached to the other spacer strut part, if necessary by means of additional masses. 55

In der Zeichnung ist eine Reihe von Ausführungsbeispielen des Abstandhalters nach der Erfindung schematisch wiedergegeben. In den einzelnen Teilfiguren wiederkehrende Teile sind mit gleichbleibenden Bezugszahlen versehen. Es sei betont, daß es sich nur um Ausführungsbeispiele handelt, die Erfindung als solche also nicht auf diese beschränkt ist.In the drawing is a number of embodiments of the spacer according to the invention shown schematically. In the individual sub-figures recurring parts are with constant Provided reference numbers. It should be emphasized that these are only exemplary embodiments, the invention as such is not limited to this.

In den Fig. 1 und 2 sind Abstandhalter für Zweierbündel in Vertikal anordnung, in Fig. 3 ist ein Abstandhalter für ein Zweierbündel in Horizontalanordnung dargestellt. Fig. 4 zeigt schließlich einen Abstandhalter für ein Viererbündel. 1, 2, 3 und 4 bedeuten die einzelnen Teilleiter der Bündelleitung. Durch eine1 and 2 are spacers for bundles of two in a vertical arrangement, in Fig. 3 is a spacer shown for a bundle of two in a horizontal arrangement. Finally, FIG. 4 shows a spacer for a bundle of four. 1, 2, 3 and 4 mean the individual sub-conductors of the bundle line. By a

Teilleitern, insbesondere bei Zweierbündeln in Horizontalanordnung, erfindungsgemäß an einer Horizontalstrebe des Abstandhalters federnd eine vertikal bewegliche Masse gekuppelt ist.Partial conductors, especially in the case of bundles of two in a horizontal arrangement, according to the invention on a horizontal strut of the spacer resiliently one vertically movable mass is coupled.

In einer Fortführung des Erfindungsgedankens ist ferner vorgesehen, daß die in verschiedenen Höhen verlegten Teilleiter einer Bündelleitung über getrennte Teile vertikaler Abstandhalterstreben inIn a continuation of the inventive idea it is also provided that the in different heights laid sub-conductors of a bundle line over separate parts of vertical spacer struts in

Reflexionspunkte entstehen könnten, welche von den Schwingungen ungedämpft durchlaufen werden.Reflection points could arise through which the vibrations pass without being dampened.

Claims

Claims: The clearance mark 5 is an articulation of the spacer struts 6, 7, 8 that is movable on all sides to the

1. Spacer hinged to the sub-conductors of a bundle conductor, characterized in that that the spacer struts or parts thereof are mutually loose due to a vibration Coupling are in connection with one another or on the spacer struts or on their parts additional vibratory damping structures connected to them by loose coupling are arranged, the coupling tuning is made such that taking into account the masses of sub-conductor and spacer or of sub-conductor and spacer parts rope vibrations effectively dampened.

2. Spacer according to claim 1, characterized in that the coupling of the vibratable Damping structure or the mutual coupling of subdivided spacer struts with Help of friction members, suspension members, material elastic members, for example by Rubber pad or the like.

3. Spacer according to claim 2 in the case of bundled lines with sub-conductors laid at different heights, especially in the case of bundles of two in a vertical arrangement, characterized in that the

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coupled vibratory damping structures of two with their ends facing away from each other attached to a vertical strut (6) of the spacer Suspension bodies (9, 10), the ends of which face one another between them a along the vertical strut movable mass (11) carry (Fig. 1).

4. Spacer according to claim 2 in the case of bundled lines with sub-conductors laid in approximately the same horizontal plane, in particular in Bundles of two in a horizontal arrangement, characterized in that on a horizontal strut (12) the spacer is resiliently coupled to a vertically movable mass (13) (Fig. 3).

5. Spacer according to claim 2 in a sub-conductors laid at different heights Bundle line, characterized in that separate parts (6, 7) of a vertical spacer strut in mutual oscillation coupling, if necessary with the interposition of additional ones Masses, stand (Fig. 2 and 4).

6. Spacer according to claim 5, characterized in that the separated into two parts Vertical strut of the spacer of an individual part (6 ') in a sleeve (15) support pieces (16) carries for both individual parts, if necessary with the interposition of additional masses (13 '), attached springs (17, Figs. 2 and 4).

7. Spacer according to claim 5 or 6 for a bundle of four, characterized in that the split vertical strut forms the connecting link between the horizontal struts (Fig. 4).

8. Spacer according to one of claims 1 to 7, characterized in that it is attached to those Line points is attached, which the support and tension clamps adjacent vibration bulge centers correspond to the most common rope vibrations.

Considered publications:
German patent specification No. 839 215.

1 sheet of drawings