Suspension Quroramalari Qanday Qilib Tebranishga Chidamli Bo'ladi?

Titrovlanish Muammosi: Nima Uchun Suspensiyali Boshqichlar Aulon va Dinamik Yuklamalarga Chidashi Kerak

Aulon Titrovlanish Mexanizmlari va Ularning O'tkazgich-Uslama Interfeyslariga Ta'siri

Agar taxminan 5 dan 25 km/soat gacha bo'lgan doimiy shamol elektr uzatish liniyalari ustidan esib o'tsa, u holda bu hodisa 'ayolian tebranish' deb ataladi. Bu hodisa shamol simlarning atrofida aylanuvchi namunalar hosil qilganda vujudga keladi va natijada simlar 3 dan 150 Gts gacha bo'lgan chastotalarda oldinga-ortga tebranadi. Tebranish kattaligi juda katta emas, lekin u simning qisqich ulanish joylariga takroriy kuchlanish qo'llash uchun etarli tezlikda bo'ladi, ayniqsa bu ulanishlarning ikkala uchida seziladi. Vaqt o'tishi bilan bu muhandislarning 'tebranishdan charchash' deb ataydigan holatga olib keladi. Agar bu muammo bilan hech nima qilinmasa, doimiy ishqalanish sirtlarni yeyib yuboradi va kichik trostlar hosil qiladi, bu esa kengayib katta muammolarga aylanishi mumkin. O'tgan yili Transmission Research Group tomonidan nashr etilgan tadqiqotlarga ko'ra, kuchli shamolli hududlarda shu turdagi zararlar o'tkazgich trosining uzilishiga 40% ga ko'proq sabab bo'lishi mumkin. Xavfsizlikka qaramay, bu muammoni bartaraf etish uchun maxsus loyihalangan yangi turdagi osma qisqichlar quyidagi uchta asosiy dizayn xususiyatlari orqali ishlaydi:

• Elastomer integratsiyasi , kinetik energiyani gisterizis so'ndirish orqali issiqlikka aylantirish
• Optimal chanoq geometriyasi , stressni charchash boshlanishiga moyil o'tkir qirralardan uzoqlashtirish
• Oldindan burilgan sim konfiguratsiyalari , garmonik rezonansni buzish va lokal stress kuchayishini oldini olish

Haqiqiy dunyo oqibatlari: Charchash, Mikro-siljish va Ertalab avariya

Yetarli vibratsiya nazorati quyidagi uchta o'zaro bog'liq avariya rejimiga olib keladi, bu esa tizimning ishonchliligi va umr ko'rish muddatini pasaytiradi:

Eski o'tkazish tizimlarida rejasiz uzilishlarning har beshinchisi aynan shu mexanizmlarga bog'liq. Ayniqsa mikro-siljish haqida gap ketganda, bu juda vayron qiluvchi hodisa. Tebranishlar ko'p uchraydigan hududlarda bu mayda siljish qisqichlarning umr ko'rish muddatini 15 dan 20 yilgacha qisqartirishi mumkin. Bu esa hech kim bajarishni xohlamaydigan tekshiruvlar hamda vaqtidan oldin detallarni almashtirish uchun katta mablag' sarflashni anglatadi. Yangi avlod osma qisqichlari bu muammo bilan boshqacha usulda kurashadi. Ular har qanday harakatni to'liq to'xtatishga harakat qilmaydi — bu aslida mumkin ham emas. Buning o'rniga ular aqlli ishlaydi: energiya tizim orqali qanday tarqalishini nazorat qiladi va sim bilan moslamani o'rtasidagi kuchlanish nuqtalarini tarqatadi.

Zamonaviy osma qisqartirish klamplarini loyihalashda asosiy tebranishni kamaytirish strategiyalari

Elastomerlarni integratsiya qilish: gisterizis soʻnish va dinamik qattiqlikni sozlash

Rubber detallari bugungi kunda tebranishlarni kamaytirishda muhim rol o'ynaydi, lekin ular endi oddiy to'ldiruvchi material emas. Bu komponentlar gisterizis so'ndirish deb ataladigan narsa orqali murakkab dinamik elementlarga aylangan. Hodisa shundaki, ular shamol va boshqa manbalardan keladigan yuqori chastotali tebranishlarni qabul qilib oladi, so'ngra ularni issiqlik energiyasiga aylantiradi. Bu esa o'tkazgichning ma'lum chastotalarida xavfli rezonans hosil bo'lishini oldini oladi va muammolarga sabab bo'lishi mumkin. Muhandislarga haqiqatan ham yaxshi yangilik shundaki, zamonaviy rezina materiallari harorat minus 40 °C dan plus 80 °C gacha o'zgarib turganda ham mustahkamlik va moslashuvchanliklarini saqlab turadi. Bu esa ularni vaqt o'tishi bilan turli xil tebranish namunalari bilan moslashtirish imkonini beradi. Amaliy sinovlar shuni ko'rsatdiki, ushbu rezina yechimlari an'anaviy metall qisqichlarga nisbatan tebranish amplitudalarini taxminan 60% ga kamaytiradi. Va bu faqat nazariy ma'lumot emas — bu haqiqatan ham mayda troshinlarning hosil bo'lishini to'xtatadi, simlarining erta eskirishini oldini oladi va bir vaqtning o'zida o'tkazgichning tarangligi va sag'ini (egilishi) ishlash uchun kerakli darajada saqlab turadi.

Zichlanish taqsimoti uchun oldindan burilgan sim geometriyasi va optimallashtirilgan kontakt yuzalari

Oldindan burilgan sim geometriyasi o'tkazgichlarda kuchlanishni boshqarishning aqlli usulini ifodalaydi. Simlarni spiral shaklda burish orqali mahkamlash kuchini aniq nuqtalarga jamlamay, balki butun uzunlik bo'ylab tekis taqsimlaydi. Bu odatda fatik (charchash) troshinalari dastlab paydo bo'ladigan kontakt maydonlarida sodir bo'ladigan kuchlanish piklarini oldini oladi. Yana bir muhim xususiyat kontakt tirqishlari uchun ishlatiladigan CNC ishlash jarayonidan kelib chiqadi. Ushbu tirqishlarning yaxlitlangan qirralari an'anaviy dizaynlarga nisbatan ishqalanishdan kelib chiqadigan eskirishni kamaytirib, ushlab turish sirtini taxminan 40% ga oshiradi. Ushbu tirqishlarni maxsus ishqalanishga qarshi qopqim bilan birlashtirilsa, 2022-yildagi Yuqori uzatish ishonchliligi konsorsiumi ma'lumotlariga ko'ra, mikroskopik siljish muammolari taxminan 70 taga kamayadi. Biroq, haqiqatan ham ajoyib tomoni — bu sistema 15 Hz dan yuqori chastotali keskin tebranish hodisalari paytida ham barqaror ishlashi. Tizim ancha barqaror ishlaydi va bu oddiy Aeolian shamol sharoitida odatda kutilayotgan darajadan ancha yuqori.

Tasdiqlangan ishlash: Sovutish qismlari bilan qo'llanilgan qo'shimcha vibratsiya cheklovlarining amaliy dalillari va xizmat muddati uzunligini oshirish

Amaliy tasdiqlash shuni ko'rsatadiki, integratsiyalangan vibratsiya cheklovlar tizimi infratuzilma samaradorligini aniq oshiradi — ayniqsa, atrof-muhit omillari mexanik charchashni kuchaytirganda.

Amaliy misol: 230 kV sohil ustuvor liniyalarda charchashdan kelib chiqqan nosozliklarning 72% ga kamayishi

230 kV sohil ustuvor liniyalarda o'tkazilgan 34 oylik maydon sinovida anʼanaviy sovutish qismlari elastomer bilan yengilatilgan interfeysli va korroziyaga chidamli qotishmalar bilan jihozlangan zamonaviy qismlar bilan solishtirildi. Natijalar quyidagilarni ko'rsatdi:

• o'tkazgichlarda charchashdan kelib chiqqan nosozliklar 72% ga kamaydi
• mikro-siljish hodisalari 68% ga kamaydi
• Texnik xizmat ko'rsatish muddatlari 22 oyga uzaytirildi

Muvaffaqiyat pre-avvolonlangan geometriya tufayli vujudga kelgan simli uzatish liniyalari uchun o'zaro ta'sirli kuchlanishni qayta taqsimlash va o'tkazgich-klemma interfeysidagi energiya so'rilishini oshirish orqali erishilgan. Ushbu natijalar materiallar va osma qismlar konstruksiyasidagi yangiliklarning korrozion, yuqori tebranishli muhitda simli uzatish liniyalarining xizmat muddatini 15 yildan ortiq davom ettirishi mumkinligi haqidagi sanoat sohasidagi kengroq xulosalar bilan mos keladi.

Konstruksiya integratsiyasi: Tebranishga chidamlilik, atrof-muhitning bardoshliligi hamda yuk ko'tarish imkoniyatini muvozanatlantirish

Yaxshi ishlaydigan yuqori kuchlanishli simlarga moʻljallangan qisqichni loyihalash uchun uchta asosiy omil — tebranishlarni kamaytirish, qattiq muhit sharoitlariga chidamlilik va konstruktiv yuklarni toʻgʻri qabul qilish — oʻrtasida muvozanat topish kerak. Muammo shundaki, qisqich tebranishlarga qarshilik koʻrsatishi kerak, lekin ekstremal sharoitlarga duch kelganda buzilmasligi kerak. Masalan, elektr uzatish liniyalari ustida muz qatlamining hosil boʻlishi yoki birdanlik elektr notoʻgʻriliklari natijasida 15 kilon’yutondan ortiq kuchlar vujudga kelishi holatlarini tasavvur qiling. Bu muammolarga yechim topish uchun muhandislarning koʻpincha qisqichning dizayniga maxsus rezina soʻnish qatlamlari va burilgan shakllardan foydalanishga tayyorgarlik koʻrishadi. Ushbu komponentlarga kuchli shamol yoki yuqori kuchlanishli uzatish liniyalari ustida baʼzida kuzatiladigan noqulay galop tebranishlar taʼsirida muammoli joylar yoki zaif hududlar hosil qilmasligini tekshirish uchun kompyuter simulatsiyalari orqali chuqur sinovdan oʻtkazish talab etiladi.

To'g'ri materiallarni tanlash bu jarayondagi boshqa hamma narsa kabi ayniqsa muhim. Aralashmalar minus 40 gradusdan tortib, plus 80 gradusgacha bo'lgan ekstremal harorat o'zgarishlaridan so'ng ham gisterезис xususiyatlarini saqlab turishlari kerak. Shuningdek, ular UV zararlanishiga va shungaga bog'liq noziklikka chidashlari kerak, ayniqsa korroziya charchash ko'pincha birinchi marta boshlanadigan o'tkazgich klamp interfeyslarida. Bu materiallarda tezlashtirilgan xavf-xatar testlarini o'tkazganimizda, yaxshiroq ishlangan tizimlarning kontakt nuqtalarda maydali troshchinalarning tarqalishini haqiqatan to'xtatayotganini kuzatamiz, ya'ni texnik xizmat ko'rsatish oraliqlari taxminan yarmiga cho'ziladi. Haqiqatan ishonchli yechimlar uchun ishlab chiquvchilar odatda ularni faqatgina bir necha haftaga siqilgan, ammo yillar davomida sohil bo'ylab sodir bo'ladigan hodisalarni simulyatsiya qiluvchi maxsus atrof-muhit tebranish kamerolariga beradi. Ushbu keng qamrovli sinovlar kompaniyalar tebranishlarni kamaytirishga e'tibor qaratib, yuk ostida hamduranglik va mustahkamlikni saqlasa, 2023-yilda Transmission R&D tomonidan e'lon qilingan tadqiqotga ko'ra, almashtirish xarajatlarini vaqt o'tishi bilan taxminan 34 foiz tejashini aniq-isbotlaydi.

Ko'p beriladigan savollar

Aeolian tebranish nima?

Aeolian tebranish — bu doimiy shamol kuchlanishlari elektr uzatish liniyalari atrofida aylanuvchi namoyon bo'ladigan namunalar hosil qilganda, ularni ma'lum chastotalarda silkitadi va bu qisqich ulanishlariga kuchlanish yuzaga keltiradi.

Zamonaviy osma qisqichlari tebranishga oid muammolarni qanday kamaytiradi?

Zamonaviy osma qisqichlari garmonik rezonansni buzish va lokal kuchlanishni minimal darajada saqlash uchun elastomer integratsiyasidan, optimallashtirilgan jag' geometriyasidan hamda oldindan burilgan sim konfiguratsiyalaridan foydalanadi.

Elastomer integratsiyasi tebranishni kamaytirishda qanday rol o'ynaydi?

Elastomer integratsiyasi tebranish energiyasini issiqlikka aylantirishga yordam beradi, tebranish amplitudalarini kamaytiradi va chidamlilik shakllanishini oldini oladi.

Zamonaviy osma qisqichlari an'anaviy qisqichlarga nisbatan qanchalik samarali?

Maydon sinovlari zamonaviy osma qisqichlarining chidamlilik buzilishlarini 72% va mikro-siljish hodisalarini 68% ga kamaytirishini va texnik xizmat ko'rsatish muddatlarini sezilarli darajada uzaytirishini ko'rsatdi.