DE632509C - Vorrichtung zur Daempfung der Schwingungen an Freileitungsseilen - Google Patents

Description

Es sind verschiedene Vorrichtungen bekanntgeworden, mit denen es gelingt, bei Freileitungsseilen die durch den Wind erregten mechanischen Schwingungen, die bei genügend hohen Ausschlägen und genügender Einwirkungsdauer leicht zu Zerstörungen der Seile bzw. Seiladern hauptsächlich in den Klemmen führen können, ganz oder teilweise zu dämpfen und auf diese Weise Leitungsbrüche durch Schwingungserscheinungen vollkommen zu verhindern. Bekannt sind z. B. der Stockbridge-Dämpfer, der Schwinghebeldämpfer sowie eine Reihe von Ausführungsarten, die im großen und ganzen aus einem in einem Zylinder gleitbaren, elastisch aufgehängten Kolben, der an der Leitung in der Nähe der Klemme befestigt wird, bestehen.

Alle diese Ausführungen sind so aufgebaut, daß ein unmittelbar mit der Leitung verbun-

ao dener Teil oder einige wenige solcher Teile durch die aufkommenden Leitungsschwingungen angeregt werden und Reibungs- oder Schlagarbeit leisten, durch welche die Schwingungsimpulsenergie abgeführt und dadurch die Aufschaukelung der Schwingungen verhindert wird. So wird z. B. beim Stockbridge-Dämpfer durch aufkommende Seilschwingungen das System, bestehend aus einem am Hauptseil befestigten Hilfsseil, das an beiden Enden mit Gewichten belastet ist, selbst zum Schwingen gebracht. Infolge der eigenen Schwingungen dieses Systems entsteht Reibung zwischen den Seiladern des Hilfsseiles, und dadurch wird dem Hauptseil Schwingungsenergie entzogen, und die Seilschwingungen werden abgedämpft. Bei dem Schwinghebeldämpfer erfolgt die Abdämpfung der Schwingungen durch Schlagarbeit im Takte der aufkommenden Seilschwingungen selbst, die dadurch entsteht, daß der Hebel auf den beiden bzw. auf den vier Schlagflächen des Schlitzloches, in das seine Enden hineinragen, anschlägt. Diese Schlagarbeit des Hebels entzieht dem schwingenden Seil die Energie und vernichtet so die Seilschwingungen im Entstehen. Nach ähnlichem Prinzip arbeiten die sonst noch bekanntgewordenen Schwingungsdämpfer.

Allen bekannten Dämpfungsvorrichtungen haften noch gewisse praktische Mängel an, obwohl sie fast durchweg die Leitungsschwingungen, wenigstens in den ersten Betriebsjahren, in befriedigender Weise dämpfen. Alle bekannten, auf Reibungswirkung aufgebauten Dämpfer leiden unter dem Nachteil, daß die sich reibenden Teile durch die Schwingungen entweder selbst so stark ermüdet werden, daß sie vorzeitig zu Bruch gehen, oder daß sie sich mit der Zeit immer weiter abnutzen, der Reibungs effekt nachläßt und ihre Wirkung sich sehr stark ändert oder ganz aufgehoben wird. Bei den Dämpfern, die auf dem Prinzip der Schwingungsdämpfung durch Schlagenergie beruhen, besteht der Nachteil, daß sie unter Umständen sehr starke Geräusche verursachen.

Die bekannten Vorrichtungen haben weiterhin den Nachteil, daß sie teuer in der Herstellung und kompliziert im Einbau sind, da die Schlagarbeit leistenden Teile drehbar ge-

lagert werden müssen und eine genaue Einstellung in bezug auf die Schlagflächen während des Einbaues erfordern.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß S auf folgende Weise behoben: Der Schwingungsdämpfer wird aufgelöst in eine große Anzahl von miteinander elastisch oder schwingbar verbundenen Dämpferelementen, die, wenn sie zu Schwingungen erregt werden, gegeneinander oder gegen das Leitungsseil Schlag- und Reibarbeit leisten. Während also bei den bekannten Dämpfern immer nur entweder reibende oder Schlagarbeit leistende Flächen vorhanden waren, und zwar jeweils nur eine bis höchstens vier, so wird bei dem der Erfindung zugrunde liegenden Schwingungsdämpfer die Dämpfungsarbeit von einer großen Zahl von unter sich oder gegen das Seil Schlag- und Reibarbeit leistenden Elementen ausgeübt, und zwar von im allgemeinen wesentlich mehr als yier derartigen Dämpfungselementen, die außerdem noch jeweils mehrfach unterteilte Reibarbeit leisten.

Dar-aus ergeben sich folgende beachtenswerte Vorteile: Der neue Dämpfer bleibt auch wirksam bei sehr hochfrequenten Schwingungen und bei Schwingungen mit sehr niedriger Periodenzahl, wie sie bei Hochspannungsleitungen hin und" wieder vorkommen. Er umfaßt also den weitesten Frequenzbereich und bleibt auch da noch wirksam, wo andere Dämpferarten z. T. versagen. Die anderen Dämpferarten bestehen, wie erwähnt, meist aus einem oder wenigen Dämpfungselementen gegebener Abmessungen und gegebener Eigenfrequenz. Sie können daher auch nur ihre höchste Wirksamkeit bei Seilschwingungen - einer bestimmten Frequenz ausüben. Sie bleiben allerdings im allgemeinen auch noch wirksam bei Schwingungsfrequenzen, die in der Nähe ihrer Eigenfrequenz liegen, versagen jedoch im allgemeinen, wenn die Frequenz der anstoßenden Schwingung, also der aufkom-.,menden Seilschwingung, sehr stark verschieden ist von ihrer Eigenfrequenz, also bei sehr hohen und sehr niedrigen Schwingungsfrequenzen.

Der neue Dämpfer ist weitaus anpassungsfähiger, da, je nachdem ob die anstoßende Schwingung große Energie oder niedrige oder hohe Frequenz aufweist, mehr oder weniger Dämpfungselemente ansprechen, die ins* Schwingen geraten und dadurch die anstoßende Schwingung genau entsprechend^ ihrer ' Eigenfrequenz und Energie dämpfen. Das Geräusch, das hierbei jedes einzelne Dämpfungselement verursacht, bleibt erfahrungsgemäß unter der Grenze der Hörbarkeit, so daß auch der ganze Dämpfer im Gegensatz zu den bisher bekannten Schwinghebeldämpfern fast geräuschlos arbeitet. Dadurch, daß die Reibarbeit außerdem auf eine große Zahl " von Flächen verteilt wird, ist die Abnutzung /iifiser Flächen sehr gering, so daß der neue .- ßärripfer seine Wirksamkeit auf eine weitaus '"gr-QB.ere Zeit behält wie die sonstigen auf isR^eibafbeit aufgebauten Dämpfungssysteme.

' Γήι folgenden seien zwei Ausführungsbeispiele des neuen Dämpfers an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt

Abb. ι die schematische Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, Abb. ι a einen Querschnitt durch die in Abb. ι dargestellte Anordnung,

Abb. ib einen Querschnitt durch, eine gegenüber der Ausführung nach Abb. la etwas abgeänderte Anordnung und

Abb. 2 die schematische Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 sind unter dem Leitungsseil S vermittels der schellenartigen Führungen B eine große Anzahl von gebündelten Metalldrähten oder Metallstreifen D, die z. B. aus Stahl bestehen können, unterhalb des Leitungsseiles mit ihrer Mitte unter der Tragklemme K so gelagert, daß sie freie Vertikalbewegungen bis zu einer gewissen Höhe ausführen können.

Der Querschnitt der Abb. 1 a zeigt, daß die Metallstreifen bei diesem Ausführungsbeispiel mit ihren Breitflächen aufeinanderliegend nach Art der z. B. bei Blattfedern bekannten Anordnung angewendet werden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach dem Querschnitt der Abb. ι b sind die Metalldrähte oder -stäbchen ohne die Innehaltung einer genauen Regel einfach bündelartig zusammengefaßt.

Bei aufkommenden Schwingungen werden mehr oder weniger einzelne Drähte oder Streifen der Dämpferanordnung je nach der Schwingungsenergie oder -frequenz im Takt dieser Schwingungsfrequenz hochgeschleudert. Hierbei hämmern sie und reiben sich z. T. gegeneinander. Durch diese Schlag- und Reibungsarbeit wird die aufkommende Schwingung ge- dämpft.

Der Dämpfer ist sehr einfach einzubauen, es sind keine drehbaren Teile einzustellen, und wenn die einzelnen Dämpfungselemente sich auch mit der Zeit etwas abnutzen, so wird 11a doch die Wirkung des Dämpfers dadurch nicht beeinträchtigt, da auch bei abgenutzten Drähten die Reib- und Schlagwirkung immer auftreten wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Abb. 2 ist über das Leitungsseil 6" eine metallische Schraubenfeder F, die ebenfalls z. B. aus Stahl bestehen kann, geschoben und mit dem einen Ende (oder auch in ihrer Mitte) an der Tragklemme K befestigt.

Bei aufkommenden Schwingungen werden die einzelnen Windungen der Feder auf das

Hauptseil aufschlagen und sich auf diesem scheuern. Hierdurch wird wiederum die aufkommende Schwingungsenergie vernichtet und das Leitungsseil zur Ruhe gebracht. Damit durch die Schlagwirkung der Feder das Leitungsseil auf die Dauer nicht zerstört wird, kann das Leitungsseil mit einem metallischen Panzer P aus Stahl o. dgl. geschützt werden. Diese Dämpfungsvorrichtung hat den großen

ίο Vorteil, daß sie sich der Leitung so eng wie möglich anschmiegt und keine hervorspringenden Teile aufweist. Sie dürfte daher besonders für Höchstspannungsleitungen geeignet sein, bei denen durch die Anbringung des Dämpfers keine zusätzlichen Koronaverluste auftreten.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ι .VorrichtungzurDämpfungder Schwingungen an Freileitungsseilen, dadurch gekennzeichnet, daß übereinandergelegte Metallstreifen oder in Bündelform zusammengefaßte Metalldrähte mittels schellenartiger Führungen unter dem Leitungsseil, und zwar in der Nähe oder unter der Tragklemme lose aufgehängt sind, so daß sie bei aufkommenden Schwingungen unter sich oder gegen die am Seil befestigten Schellen Reibarbeit leisten.
2. 2.Vorrichtung zurDämpfung der Schwingungen an Freileitungsseilen mittels um das Seil herumgelegter Schraubenfedern, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen der Schraubenfeder von dem Seil einen Abstand besitzen, so daß sie bei aufkommenden Schwingungen gegen das Seil Schlagarbeit leisten.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsseil (6") im Bereiche der Schraubenfeder (F) mit einem metallischen Panzer (P) umgeben ist.

   . Hierzu ι Blatt Zeichnungen