09 марта 2016г.
В настоящее время большое распространение в энергетике получила арматура спирального типа, конструкция которой образуется из проволочных спиралей, плотно охватывающих провод (кабель, трос). Спиральная арматура является новой и весьма перспективной разновидностью арматуры традиционных видов, предназначенной для проводов высоковольтных воздушных линий электропередачи, молниезащитных тросов, оптических кабелей. Основной особенностью арматуры такого типа является то, что в еѐ состав входят проволочные спирали, которые контактируют непосредственно с проводом, охватывая его. Обладая достаточно высокой гибкостью, такие спиральные элементы хорошо сочетаются с проводом и после монтажа фактически образуют с ним единое целое, что дополнительно формирует своеобразный защитный слой. Эта черта спиральной арматуры делает провод воздушной линии «долгожителем», так как создает ему благоприятные условия при механических нагрузках, уменьшая концентрации напряжений, вызванные колебаниями, монтажными усилиями и т.п. Изгибная жѐсткость провода увеличивается, повышается усталостная прочность и, в итоге, уменьшается износ. Спиральная арматура, как правило, используется для подвески и ремонта проводов воздушных линий электропередачи (ВЛ). В некоторых случаях, например, при подвеске самонесущих оптическихкабелей на линиях связи, она является единственно возможной. С точки зрения механики, спиральную арматуру на проводе можно рассматривать как дополнительные внешние повивы ограниченной длины.
Характерным представителем арматуры спирального типа является натяжной спиральный зажим, конструкция которого состоит из одного или нескольких повивов, каждый из которых образован из прядей проволоки с использованием специальных фрикционных покрытий. Предназначен натяжной спиральный зажим для подвески (натяжения) проводов, а также тросов и кабелей ВЛ. Его монтаж легко осуществляется вручную на проводе, тросе или кабеле последовательной навивкой повивов.
При проектировании такого зажима ставится задача о нахождении оптимальных значений его параметров, например, длины зажима, направления и шага (угла намотки) спиралей, коэффициентов трения. В противном случае работа зажима может оказаться неэффективной и даже приводить к повреждению сердечника.
В данной работе каждый повив представляется с позиции энергетического подхода как эквивалентная по упругим свойствам анизотропная цилиндрическая оболочка, а сам провод рассматривается как система вложенных друг в друга цилиндрических оболочек. Между цилиндрическими оболочками допускается проскальзывание с учетом трения по модели Кулона. Такая постановка позволила рассмотреть задачу взаимодействия натяжного зажима с верхним слоем провода и исследовать механизм передачи усилия с зажима на провод.
Список литературы
1. Спиральная линейная арматура для подвески и ремонта проводов и грозозащитных тросов ВЛ. Монтажные устройства и приспособления. Каталог. Выпуск 17. Электросетьстройпроект (ЭССП). М. 2009. 73 с.
2. Shalashilin V.I., Danilin A.N., Volkov-Bogorodskiy D.B. Model of overhead line conductor with interaction of layers. Proc. 6th International Symposium on Cable Dynamics. Charleston (U.S.A). 19-22 Sept. 2005. P. 371-377.
