DE605695C - Vorrichtung zum Daempfen der Seilschwingungen von Freileitungen durch eine federnd an der Leitung angehaengte Masse - Google Patents

Description

Zur Verminderung· der bei Freileitungen auftretenden mechanischen Seilschwingungen ist vorgeschlagen worden, mechanisch schwingungsfähige Gebilde an der Leitung anzuhängen. Diese Gebilde werden durch die Seilschwingungen ebenfalls zu Schwingungen erregt. Sie sind so 'eingerichtet, daß sie die Schwingungen der Leitung verstimmen oder dämpfend auf sie einwirken.

Nach einem der vorliegenden Vorschläge soll eine ringförmige Masse, die die Leitung umgibt, durch Federn mit ihr verbunden sein. Diese Vorrichtung erzeugt nahezu keine Dämpfung; sie kommt nur für einen äußerst engen Frequenzbereich in Frage und macht außerdem Schwierigkeiten beim Anbringen an der Leitung·.

Ein weiterer Vorschlag· geht dahin, ein kurzes Stück des Leitungsseiles in seiner Mitte an der Leitung so zu befestigen, daß die beiden Enden des Seilstückes frei schwingen können. Die Enden sind mit schweren Massen versehen. Diese Vorrichtung wirkt ebenfalls nur mit einem verhältnismäßig kleinen Frequenzbereich; außerdem ist die Dämpfung nur gering und bei den verschiedenen Vorrichtungen trotz gleicher Länge des verwendeten Seilstückes häufig· verschieden und unbestimmt.

Durch die Erfindung werden die Vorrichtungen zum Dämpfen der Seilschwingungen mit Hilfe eines an der Leitung angehängten schwingungsfähigen Gebildes dadurch verbessert, daß die schwingende Masse einer Luftreibung ausgesetzt ist. Die zum Dämpfen notwendige Luftmenge befindet sich in einem abgeschlossenen Behälter, der an der Leitung aufgehängt ist. In dem Behälter ist ein Kolben beweglich, der unter Wirkung von im Behälter angeordneten Federn steht und der Luft den Übertritt auf die andere Kolbenseite gestattet.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung im Schnitt dargestellt. In Abb. ι ist 1 die Freileitung, 2 der daran aufgehängte Luftbehälter und 3 der im Behälter bewegliche Kolben. Der Kolben ist auf einer Führungsstange 4 gelagert und mit dem Behälter durch 'eine schraubenförmige Feder 5 verbunden. Man kann auch je eine Feder auf jeder Seite des Kolbens anordnen. Die Führungsstange 4 ist im Boden des Behälters 2 und in dem abgedichteten Deckel 6 befestigt. Ihr oberes Ende ist durch ein Kardangelenk 7 o. dgl. auf eine Klemme 8 an der Freileitung 1 aufgehängt.

Der scheibenförmige Kolben 3 bildet die schwere Masse, die in Verbindung mit der

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Johan Collett Holst in Oslo,

Feder 5 ein schwingungsfähiges Gebilde darstellt. Der Kolben 3 ist mit Spiel in dem möglichst leichten Behälter 2 gelagert oder mit , Löchern versehen, so daß die Luft beim Bewegen des Kolbens· auf die jeweils andere Kolbenseite treten kann und die Bewegungen dämpft.

Die Vorrichtung wird in einigen Metern Entfernung von der Tragklemme an der Leitung aufgehängt. Treten Seüschwingungen auf, so schwingt der Dämpfer mit. Dabei hat die schwere Masse 3 infolge ihrer Trägheit das Bestreben, hinter den Schwingungen des Behälters 2 zurückzubleiben. Sie gerät dadurch in Schwingungen. Federung, Masse und Luftreibung sind, so bemessen, daß die Schwingungen der Vorrichtung den Seilschwingungen entgegenwirken und. diese dämpfen. Dabei wird ein Teil der Schwingungsenergie durch die Luftreibung in Wärme umgesetzt und vernichtet. Die Dämpfung kann infolge der Anwendung von Luft ohne Schwierigkeit so eingerichtet werden, daß die Schwingungen an der Aufhängestelle nicht so stark gedämpft werden, daß hier eine Renektionsstelle entsteht, die zu Überbeanspruchungen der Leitung führen könnte.

Es hat sich gezeigt, daß für die Wirkung der Vorrichtung hauptsächlich die mit der Leitung durch eine Federung verbundene Masse, weniger aber die übrige an der Leitung befestigte Masse maßgebend ist. Um nun die weniger wirksame oder sogar störende Masse der Vorrichtung möglichst klein zu halten, kann man gemäß Abb. 2 den Behälter 2 als schwere Masse ausbilden. In diesem Falle besteht der Kolben 3 aus einer dünnen Scheibe. Er ist mit der Leitung fest durch die Stange 4 verbunden und entsprechend Abb. 1 durch eine Feder 5 gegen den Behälter abgestützt. Treten Schwingungen auf, so behält der Kolben 3 seine Lage in vertikaler Richtung gegenüber der Leitung 1 bei, während das Gehäuse 2 in Schwingungen gegenüber der Leitung 1 gerät. Das unwirksame Gewicht, das nur aus der Stange 4 und dem dünnen Kolben 3 besteht, ist bei dieser Anordnung wesentlich kleiner als bei der in Abb. ι dargestellten.

Sowohl bei dem in Abb. 1 als auch in Abb. 2 dargestellten Schwingungsdämpfer ist das Innere des Behälters nach außen dicht abgeschlossen. Diese Ausbildung der Schwingungsdämpfer hat den Vorteil, daß die Dämpfung des Schwingungsvorganges durch stets das gleiche Luftquantum bewirkt wird und daß keine Außenluft in das Behälterinnere gelangt. Dadurch ist die Gefahr einer Kondenswasserbildung ausgeschlossen.

Die Bestimmung der Größe der Massen, Federungen und Dämpfungen läßt sich auf rechnerischem oder empirischem Wege durchführen. Die Rechnung kann unter Zugrundelegung der Schwingungsgleichung und des bekannten Bereiches der ^entstehenden Schwingungen sowie der bekannten Konstanten der Freileitung davon ausgehen, daß an den Einspannstellen des Seiles nur ein bestimmter maximaler Ausschlagwinkel bzw. eine bestimmte Höchstamplitude an der Aufhängestelle der Vorrichtung zugelassen sein soll. Daraus ergeben sich die anderen notwendigen Werte. Man kann aber auch -die geeigneten Vorrichtungen durch Versuche bestimmen. Zu diesem Zweck kann man z. B. eine Vorrichtung so ausbilden, daß die Spannung der verwendeten Feder einstellbar oder die Luftreibung durch ein Ventil im Gehäuse veränderbar, oder eine zusätzliche Belastung der schwingenden Masse möglich ist. Die durch Versuche ermittelte günstige Vorrichtung kann dann als Ausgang für die Herstellung weiterer Vorrichtungen dienen, die nunmehr nicht mit Ventilen und den für die Versuche notwendigen Hilfsmitteki ausgerüstet zu sein brauchen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Dämpfen der Seilschwingungen von Freileitungen durch go eine federnd an der Leitung angehängte Masse, gekennzeichnet durch einen abgeschlossenen, mit Luft angefüllten Behälter, der 'einen gegenüber dem Behälter beweglichen, unter Wirkung von im Behälter angeordneten Federn stehenden Kolben enthält.

2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter an der Leitung aufgehängt ist und der ioo Kolben die schwere Masse bildet (Abb. 1).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben durch eine Stange an der Leitung aufgehängt ist und der Behälter die schwere Masse bildet (Abb. 2).

Hierzu ι Blatt Zeichnungen