Süspansiyon qısqacları necə titriməyə davam gətirir?

Titreşmə Problemi: Niyə Sallanma Qıskacları Ayolian və Dinamik Yükü Dözə bilməlidir?

Ayolian Titreşmə Mexanizmləri və Onların Keçirici-Montaj Arayüzünə Təsiri

Təxminən 5 ilə 25 kilometr/saat arasında sabit küləklər elektrik xətləri üzərindən keçərkən aeyolian vibrasiya adlanan bir hadisə yaradır. Bu, küləyin naqillərin ətrafında fırlanan naxışlar əmələ gətirməsi səbəbindən baş verir və onları təxminən 3-dən 150 Herz-ə qədər tezliklərdə irəli-geri silkələməyə məcbur edir. Silkəlmə çox böyük olmasa da, xüsusilə bu birləşmələrin hər iki ucunda görünür, naqilin sıxgıcına birləşdiyi yerlərdə təkrarlanan gərginlik yaradır. Zamanla bu, mühəndislərin səthin aşınması dəyişkənliyi (fretting fatigue) adlandırdığı hadisəyə səbəb olur. Əgər bununla bağlı heç bir tədbir görülərsə, daimi sürtünmə səthləri aşındırır və böyük problemlərə səbəb ola biləcək kiçik çatlar meydana gətirir. Keçən il Transmission Research Group tərəfindən dərc edilmiş tədqiqatlara görə, küləkli bölgələrdə bu cür zədələnmələr naqil tellərinin pozulmasına son bir il ərzində 40% qədər daha tez səbəb ola bilər. Təbii ki, vibrasiyaya qarşı mübarizə aparmaq üçün xüsusi hazırlanmış yeni tipli asma sıxgıclar bu problemə qarşı üç əsas dizayn xüsusiyyəti ilə mübarizə aparır:

• Elastomer inteqrasiyası , kinetik enerjini histerezis sönümü vasitəsilə istiliyə çevirmək
• Optimallaşdırılmış çənə geometriyası , gərginliyi yorulma başlanğıcına meylli olan kəskin kənarlardan uzaqlaşdırmaq
• Əvvəlcədən burulmuş tel konfiqurasiyaları , harmonik rezonansı pozmaq və lokal gərginlik artımını maneə törətmək

Həqiqi dünyanı əhatə edən nəticələr: Yorulma, mikro sürüşmə və qabaqcadan xarab olma

Kifayət qədər vibrasiya idarəetməsi sistemin etibarlılığını və ömrünü zədələyən üç bir-biri ilə əlaqəli xarab olma rejimi ilə nəticələnir:

Köhnəlmiş ötürülmə sistemlərində baş verən planlaşdırılmamış xətalardan təxminən beşdə biri həqiqətən bu konkret mexanizmlərlə bağlıdır. Xüsusilə mikro-sürüşməyə baxdıqda, bu proses olduqca məhribandır. Titreşimlərin tez-tez baş verdiyi sahələrdə bu kiçik hərəkət sıkıştırıcıların ömrünü 15–20 il qədər qısaltmağa qadirdir. Bu da heç kimin etmək istəmədiyi yoxlamalar üçün çoxlu pul xərclənməsinə və detalların müddətindən əvvəl dəyişdirilməsinə səbəb olur. Yeni nəsil asma sıkıştırıcılar bu problemə fərqli yanaşır. Onlar hərəkəti tamamilə dayandırmağa çalışmur, çünki bu praktik olaraq mümkün deyil. Bunun əvəzinə onlar daha ağıllı işləyir, enerjinin sistemin içində necə yayıldığını idarə edir və tel ilə birləşdirici arasında gərginlik nöqtələrini paylayır.

Müasir Asma Qısqaclarının Dizaynında Əsas Titrimlərin Azaldılması Üsulları

Elastomerlərin İnteqrasiyası: Histerezis Söndürmə və Dinamik Sərtlikin Nizamlanması

Rezin hissələr bu gün vibrasiyaların azaldılmasında vacib rol oynayırlar, lakin indi onlar artıq sadəcə köhnə yastıqlama materialı deyillər. Bu komponentlər histeresis söndürmə adlanan bir proses vasitəsilə inkişaf etmiş dinamik elementlərə çevriliblər. Baş verən şey odur ki, onlar küləkdən və digər mənbələrdən gələn yüksək tezlikli vibrasiyaları udur, sonra onları istilik enerjisinə çevirirlər. Bu, problem yarada biləcək müəyyən naqil tezliklərində təhlükəli rezonans yığılmalarının qarşısını alır. Mühəndislər üçün xoş xəbər isə müasir rezin materiallarının mənfi 40 dərəcə Selsidən müsbət 80 dərəcə Selsiyə qədər olan temperatur dalğalanmalarda belə möhkəmliyini və elastikliyini saxlamasıdır. Bu, onların müxtəlif vibrasiya nümunələri ilə vaxt keçdikcə uyğunlaşa bilməsini təmin edir. Həyatda aparılan testlər göstərir ki, bu rezin həlləri ənənəvi metal kelepklərlə müqayisədə vibrasiya amplitüdlərini təxminən 60% qədər azaldır. Və bu yalnızca nəzəriyyə də deyil, həm də mikroskopik çatlamaların meydana gəlməsini dayandırır, tellərin erkən aşınmasını qarşısını alır və eyni zamanda naqilin gərilməsini və sallanmasını düzgün işləməsi üçün lazım olduğu yerə saxlayır.

Gərginlik Paylanması Üçün Əvvəlcədən Bükülmüş Naqil Həndəsisi və Optimallaşdırılmış Təmas Səthləri

Öncədən burulmuş naqil geometriyası naqillərdəki gərginliyi idarə etmək üçün ağıllı bir yanaşmadır. Naqilləri spiral formalı burulmaqla sıxma qüvvəsi müəyyən nöqtələrdə tərkiz olunmadan, tam uzunluq boyu bərabər şəkildə paylanır. Bu, çatlamaların ən çox başladığı kontakt sahələrində adətən baş verən anidən gərginlik zirvələrini qarşısını alır. Başqa bir vacib xüsusiyyət isə kontakt çuxurlarının hazırlanmasında istifadə olunan CNC emal prosesindən irəli gəlir. Bu çuxurların yuvarlaq kənarları ənənəvi dizaynlara nisbətən tutma səthi sahəsini təxminən 40 faiz artırır və eyni zamanda sürtünməyə bağlı aşınmanın azalmasına kömək edir. Bu çuxurları xüsusi qarşı-qayıntı örtükləri ilə birləşdirsək, 2022-ci ildə Yüksək Gərginlikli Ötürülmə Etibarlılığı Konsorsiumunun məlumatlarına görə mikro-sürüşmə problemləri təxminən 70 dəfə azalır. Lakin əslində təsirli olan şey, sistemnin 15 Hz-dən yuxarı tezliklərdə baş verən şiddətli qalop hadisələrinə belə davam gətirməsi qabiliyyətidir. Sistem Aeolian külək şəraitində normal gözlənilən səviyyədən çox daha yüksək möhkəmlik göstərir.

Doğrulanmış Performans: Sahə Sübutları və İnnovativ Asma Qısqacları ilə Xidmət Müddətinin Yaxşılaşdırılması

Həqiqi şəraitdə aparılan doğrulama, inteqrasiya edilmiş titrəmə azaldılmasının ölçülməsi mümkün infrastruktur üstünlükləri verdiyini təsdiqləyir — xüsusilə mühit stressorlarının mexaniki yorulmanı gücləndirdiyi hallarda.

Təcrübə: 230 kV Sahil Zonası Üzərindən Keçən Hava Xətlərində Yorulma Səbəbilə Baş Verən Avariyaların 72%-lik Azalması

Sahil zonasında yerləşən 230 kV hava xətlərində 34 aylıq sahə təcrübəsi keçirildi; bu təcrübədə köhnəlmiş asma qısqacları elastomerla sönürülən interfeyslər və korroziyaya davamlı ərintilərdən hazırlanmış innovativ qısqaclarla müqayisə olundu. Nəticələr aşağıdakı kimi oldu:

• keçiriciyin yorulma səbəbilə avariyasının 72% azalması
• mikro sürüşmə hadisələrinin 68% azalması
• Baxım intervallarının 22 ay uzadılması

Uğur, əvvəlcədən burulmuş həndəsə ilə təmin edilən sinergetik gərginlik yenidən bölgüsü və keçirici-qısmaq interfeysində yaxşılaşdırılmış enerji dissipasiyasından irəli gəlirdi. Bu nəticələr sənayedə daha geniş miqyasda müşahidə olunan faktlarla uyğundur: asılı xətlərin qaynaqlı hissələrində material və dizayn innovasiyaları korroziya təhlükəsi yüksək və güclü vibrasiya təsiri olan mühitlərdə xəttin istismar müddətini 15 il üzərində uzada bilər.

Dizayn İnteqrasiyası: Vibrasiyaya Davamlılığın, Mühitə Davamlılığın və Yük Tutumunun Tarazlaşdırılması

Yaxşı bir asma qısqacların dizaynı üçün üç əsas amil arasında balans tapmaq lazımdır: titrəmələrin azaldılması, çətin mühit şəraitinə davamlılıq və konstruktiv yüklərin düzgün daşınması. Çətinlik, qısqacların ekstremal şəraitdə dağılmadan titrəmələrə müqavimət göstərməsini təmin etməkdən ibarətdir. Məsələn, elektrik xətlərində buz yığılması və ya anidən baş verən elektrik qısa qapanmaları zamanı 15 kilonütondan artıq qüvvələrin yaranması kimi halları nəzərdə tutun. Bu problemləri həll etmək üçün mühəndislər tez-tez qısqacların dizaynında xüsusi rezin sönüm layları ilə bükülmüş formalardan istifadə edirlər. Bu komponentlər güclü küləklərə və bəzən overhead xətlərdə müşahidə olunan bu dəhşətli 'qalop' hərəkətlərinə məruz qaldıqda problemli nöqtələr və zəif sahələr yarada biləcəyini yoxlamaq üçün kompüter simulyasiyaları ilə ətraflı sınaqdan keçirilməlidir.

Bu prosesdə doğru materialları seçmək digər hər şey qədər əhəmiyyətlidir. Birləşmələr temperaturun mənfi 40 dərəcə Selsidən artıq 80 dərəcəyə qədər kimi ekstremal dəyişikliklərdən keçdikdən sonra belə histereziya xüsusiyyətlərini saxlamalıdır. Onlar habelə, korroziya yorğunluğunun adətən ilk başladığı keçid klamp interfeysləri ətrafında UV zədələnməsinə və duzla əlaqədar qırılganlığa dözümlü olmalıdır. Bu materiallara sürətləndirilmiş istismar müddəti testləri apardığımızda, daha yaxşı hazırlanmış sistemlərin təmas nöqtələrində mikroskopik çatların yayılmasını faktiki olaraq dayandırdığını müşahidə edirik; bu isə təmir intervallarının təxminən yarısı qədər uzadılması deməkdir. Həqiqətən etibarlı həllər üçün istehsalçılar adətən onları sahillərdə bir neçə il ərzində meydana gələn hadisələri yalnız bir neçə həftəyə sıxışdıran xüsusi ekoloji vibrasiya kameraya tabe edirlər. Bu kompleks testlər şirkətlərin yüklənmə şəraitində davamlılığı və möhkəmliyi saxlayarkən eyni zamanda vibrasiyanı azaltmağa yönəlsələr, 2023-cü ildə Transmission R&D tərəfindən dərc edilən tədqiqata əsasən, əvəzetmə xərclərində ümumilikdə təxminən 34 faiz qənaət edəcəyini aydın şəkildə göstərir.

SSS

Aeolian titrəməsi nədir?

Aeolian titrəməsi, sabit küləklərin enerji xətləri ətrafında fırlanan nümunələr yaratdığı zaman baş verir və bu da xətlərin müəyyən tezliklərdə titrəməsinə səbəb olur; nəticədə qısqa birləşmələrdə gərginlik yaranır.

Müasir asma qısqacları titrəmə ilə əlaqəli problemlərin azaldılmasına necə kömək edir?

Müasir asma qısqacları harmonik rezonansı pozmaq və lokal gərginliyi minimuma endirmək üçün elastomer inteqrasiyasından, optimallaşdırılmış çənə həndəsəsindən və əvvəlcədən burulmuş naqil konfiqurasiyalarından istifadə edir.

Elastomer inteqrasiyası titrəmənin azaldılmasında hansı rol oynayır?

Elastomer inteqrasiyası titrəmə enerjisini istiliyə çevirməyə kömək edir, beləliklə amplitudlar azalır və yorulma çatları əmələ gəlməsinin qarşısı alınır.

İrəliləmiş asma qısqacları ənənəvi qısqaclara nisbətən nə qədər effektivdir?

Sahə sınaqları göstərir ki, irəliləmiş asma qısqacları yorulma qırılmalarını 72% və mikro sürüşmə hadisələrini 68% azalda bilir; bu da texniki xidmət intervallarını əhəmiyyətli dərəcədə uzadır.