بررسی اثرات مخرب پدیده گالوپینگ و راه های مقابله با آن
پدیده گالوپینگ می تواند اثرات مخرب و زیان باری برای خطوط انتقال و توزیع
شبکه برق هوایی به همراه داشته باشد. در مقاله قبلی با عنوان "بررسی نوسانات هادی ها (آئولین، گالوپینگ، سوئینگ)
" با سه نوع از نوسانات مکانیکی هادی های خطوط برق آشنا شده اید. لذا
در این مقاله به بررسی مشکلات احتمالی بوجود آمده در اثر پدیده گالوپینگ
پرداخته و راه ها و تجهیزات مورد نیاز برای جلوگیری از آن معرفی می گردد.
اثرات مخرب پدیده ی گالوپینگ
پس از حادث شدن گالوپینگ، مشکلاتی در بهره برداری خطوط بوجود می آید که قسمتی از آنها عبارتند از:
1- کاهش فاصله ایزولاسیون بین هادی ها، بروز قوس الکتریکی و باز و بسته شدن کلیدهای فشار قوی
2- کاهش فاصله ایزولاسیون بین هادی ها و سیم زمین
3- اثرات تخریبی در پیچ های برج
4- اثرات مخرب بر یراق آلات و اتصالات برج
5- خوردگی فولاد برج و ضایع شدن برج های چوبی در مواقعی که پدیده ماندگار می باشد.
6- خوردگی هادی ها
7- خوردگی جامپر
8- شکستن دمپر و اسپیسردمپر
9- برش پین مقره ها در زنجیره کششی
10- ضایع شدن کلمپ مقره های آویزی
11- تخریب رشته های فرعی هادی های باندل
12- زیان های اقتصادی ناشی از قطع برق در صورتی که آسیب های فوق منجر به قطعی طولانی گردد.
تخمین دامنه گالوپینگ و فواصل مورد نیاز
در سال 1939 توسط A.E.DAVISON یک روش سیستماتیک برای تخمین اینکه چه مقدار فاصله بین بیضی های حاصل از نوسانات گالوپینگ در فازهای مختلف مورد نیاز می باشد ارائه گردید که بر اساس مشاهدات متعدد دامنه ها و مُد اشکال بدست آمده بود.
DAVISON ثابت کرد که در اصلی ترین ( بزرگترین ) گالوپینگ مشاهده شده هادی داخل بیضی باقی می ماند و ابعاد بیضی به صورت زیر خواهد بود.
بنابراین می توان وضعیت بیضی های فازهای مجاور را بررسی و در صورتی که در فاصله هوایی تخلیه الکتریکی قرار گرفته باشند موقعیت آنها را اصلاح نمود و بدین ترتیب از بروز قوس بین فازها در صورت وقوع گالوپینگ پیشگیری بعمل آورد. در جدول زیر فواصل مورد نیاز در ولتاژهای مختلف ارائه شده است.
| 500 (kv) | 345 (kv) | 230 (kv) | 138 (kv) | 115 (kv) | سطح ولتاژ |
| 1.83 | 07. 1 | 76. 0 | 46 .0 | 0.46 | بین دو فاز (m) |
| 22. 2 | 76. 0 | 61. 0 | 30 .0 | 0.30 | بین فاز و زمین (m) |
روش های حفاظتی در مقابل پدیده گالوپینگ
با توجه به مطالب ذکر شده قبلی، ضرورت مقابله با آثار سوء پدیده گالوپینگ بیشتر نمایان می گردد. این کار را می توان به روشهای زیر انجام داد:
1- جلوگیری از ایجاد یخ روی سیم بوسیله ذوب کردن آن، که به علت معایب زیر در حال حاضر کمتر مورد استفاده قرار می گیرد.
- جهش ناگهانی سیم پس از افتادن یخ و بروز قوس الکتریکی
- برای ایجاد حرارت بالا، به سیم با مقاومت زیاد نیاز است که این کار تلفات انتقال توان را افزایش می دهد.
2- افزایش طول بازوی وسط ( بین 1-0.45 متر) برای برج هایی که ترتیب قرارگرفتن هادی ها بطور عمودی می باشد.
3- افزایش فاصله بین هادی ها
4- استفاده از جداکننده بین فازها
5- استفاده از Drag Damper که دمپرهای خاصی بوده و تأثیر زیادی بر میراسازی نیروی آیرودینامیکی Drag (مقاومت هوا) روی هادی دارد. با اینکار نیروهای Lift (بالابرنده) تحت شرایطی قرار می گیرند که انرژی ناچیز و مختصری را برای تداوم گالوپینگ تأمین می نماید.
6- استفاده از دمپرهای نوسانی (Seismic Damper)
7- استفاده از End Point Damper
8- استفاده از تجهیزات کنترل کننده حرکت چرخشی
9- انتخاب مسیر خط مناسب و عدم عبور از مناطق مستعد وقوع این پدیده
میراکننده های نوسانات ( Vibration dampers )
میراکننده های نوسانات دارای انواع مختلف می باشند ولی متداولترین نوع آن معروف به دمپرهای استوک بریج می باشند.
سپیده