Знания

Роль виброгасителей при установке аксессуаров OPGW

Гасители вибраций в OPGW — это одна из самых простых модификаций, которая предотвращает некоторые из самых дорогостоящих и медленных-сбоев в системе оптического заземляющего провода: усталость жил вблизи зажимов, фрикционный износ оборудования и непредвиденные простои в обслуживании. При установке аксессуаров OPGW-подвесные зажимы, броневые стержни, соединительные коробки и тупики-вы также создаете "переходные зоны" жесткости. Именно в этих зонах-любит концентрироваться вибрация, вызванная ветром.

Какую проблему вибрации мы на самом деле решаем?

Ветер может вызывать множественные движения подвешенных кабелей, но классические программы демпфирования в основном нацелены на движение эоловых вибраций-высоко-частотных и мало-амплитудных движений, связанных с образованием вихрей. Его часто описывают как амплитуду от-до-сантиметра и частоту от нескольких Гц до ~150 Гц.

Почему это важно:«Небольшая» вибрация, повторяющаяся миллионы циклов, все же может вызвать усталостное повреждение, особенно там, где жесткость на изгиб резко меняется.

Эолова вибрация против Галопом

Эолова вибрация:высокая частота, малая амплитуда; основной фактор усталости прядей на воздушных линиях.

Галопом:низкая частота, большая амплитуда (часто связанная со льдом + ветром); обычно требуются меры против-скакания, помимо стандартных амортизаторов.

Если ваша проблема заключается в больших, медленных колебаниях с большими колебаниями, добавление дополнительных демпферов может оказаться неправильным решением. Но если вы видите истирание-зоны зажима, полированные пятна или ранний износ прядей, главным подозреваемым является эоловый контроль вибрации.

Почему OPGW чувствителен к выходному отверстию зажима

OPGW сочетает в себе структурныеи оптические функции. Несмотря на то, что оптоволоконный блок защищен внутри кабеля, внешние металлические жилы по-прежнему испытывают ту же усталостную механику, что и другие воздушные провода.

Самый высокий риск усталости, как правило, возникает вблизи креплений, «устья зажима» или «точки-съёма», поскольку именно там меняется жесткость и концентрируется изгиб. CIGRE отмечает, что в точках крепления проводника к зажиму может возникнуть усталость, если система не демпфируется должным образом.

Вот почему средства контроля вибрации обычно устанавливаются вблизи концов пролета, а не в середине пролета.

Как работают виброгасители в OPGW

Устройство в стиле Стокбриджа- представляет собой настроенный демпфер масс: две массы на коротком тросе (или гибком элементе), прикрепленном к основному тросу. Он предназначен для подавления вибрации,-вызванной ветром, путем рассеивания энергии колебаний до «приемлемого уровня».

В практическом плане:

OPGW начинает вибрировать.

Демпфер реагирует динамично и извлекает энергию из движения OPGW.

Несущий кабель демпфера сгибается и рассеивает энергию (внутренние потери/трение).

Амплитуда вибрации возле выхода зажима снижается, что снижает накопление усталости.

Стокбридж vs. Спиральные демпферы на OPGW

ВУстановка аксессуаров OPGW, вы обычно увидите два распространенных типа демпферов, используемых для управления эоловой вибрацией: демпферы Стокбриджа и спиральные (спиральные) демпферы вибраций. Они решают одну и ту же проблему, но делают это разными способами и не являются взаимозаменяемыми, если это явно не разрешено конструкцией.

Амортизаторы Стокбриджа

В демпфере Stockbridge используются противовесы на гибком кабеле. Когда OPGW вибрирует, демпфер колеблется в противофазе и рассеивает энергию вибрации, снижая напряжение изгиба в наиболее чувствительных к усталости-участках рядом с выходными отверстиями зажимов. Демпферы Стокбриджа широко применяются во многих сечениях проводников и экранирующих-проводов, поскольку их можно выбирать и настраивать в соответствии с различными диапазонами частот вибрации.

Спиральные виброгасители

Спиральный демпфер представляет собой спиральное устройство, которое наматывается на трос. Вместо использования висячих масс он увеличивает рассеивание энергии за счет изменения локальной жесткости и характеристик демпфирования кабеля на небольшой длине. Многие производители продают спиральные демпферы специально для экранированных проводов и OPGW меньшего-диаметра, а некоторые указывают ограничения по применению, например наружный диаметр менее 0,75 дюйма, в зависимости от семейства продуктов.

Размещение: где амортизаторы действительно приносят наибольшую пользу

Для групп по установке аксессуаров OPGW ошибки при размещении являются основной причиной «мы установили это, но оно не сработало».

Виброгасители в принципах размещения ОПГВ

Размещайте демпферы вблизи концов пролетов, где риск усталости наиболее высок (обычно возле выпускных отверстий подвесных зажимов).

Измеряйте от правильной контрольной точки (часто от осевой линии зажима или заданной контрольной точки выпускного отверстия) и следуйте утвержденной таблице/рисунку.

Соблюдайте свободное пространство от стержней брони, зажимов, стали башни, соединительных коробок и других фитингов.-Дамферы должны двигаться свободно.

Практические советы и рекомендации

Делать

Используйте именно ту модель демпфера, которая указана для размера и класса натяжения OPGW.

Устанавливайте на указанном расстоянии(ях) и соблюдайте единообразие конфигурации левого/правого направления.

Убедитесь, что зажим демпфера установлен правильно и затянут в соответствии с процедурой.

Не

"Немного откорректируйте" внешний вид-Небольшие изменения расстояния могут снизить эффективность.

Замените другую модель, потому что она «достаточно близка».

Устанавливайте так близко, чтобы во время движения он соприкасался с броневыми стержнями или другим оборудованием.

Количество: Сколько демпферов на конце пролета?

Не существует универсального правила «по одному на сторону», которое всегда было бы безопасным. Количество обычно зависит от:

длина и геометрия пролета

Уровень натяжения OPGW (более высокое натяжение может снизить самозатухание-, увеличивая риск)

воздействие ветра (постоянные боковые ветры и открытые коридоры увеличивают потенциал эоловой вибрации)

диаметр и конструкция кабеля

история дефектов,-связанных с вибрацией, в коридоре

Контрольный список обеспечения/контроля качества установки

Используйте этот контрольный список при обороте, чтобы O&M унаследовал проверенную конфигурацию:

Проверка модели:Модель демпфера соответствует указанному диапазону диаметра/напряжения вашего OPGW.

Проверка количества:правильный подсчет на конце пролета (нет недо-установки).

Дистанционная проверка:измерить и записать расстояния от требуемой опорной точки.

Целостность зажима:отсутствие повреждений прядей, отсутствие острых краев, правильная посадка.

Функции, предотвращающие-расшатывание:все детали замка присутствуют и установлены правильно.

Клиренс:Демпфер может качаться, не касаясь других фитингов или конструкции.

Симметрия и последовательность:оба конца сопоставимых пролетов соответствуют проектному замыслу.

Документация:фотографии + измеренные значения, записанные для будущих проверок.

Кончик:сохраняйте «как-расстояния амортизаторов» вместе с другими записями аксессуаров OPGW-это неоценимо для диагностики раннего износа.

Как определить, работает ли демпфирование

Во время планового патрулирования (и особенно после первого ветреного сезона) проверьте:

Демпферная миграция:сместился ли он по кабелю из своего-построенного положения?

Свободное оборудование:ослабление зажима, отсутствие деталей замка, проблемы с коррозией.

Следы ударов:блестящие пятна или вмятины, предполагающие вмешательство/контакт.

Зажим-зоны раздражения:продолжающаяся полировка или износ вблизи выхода зажима могут указывать на недостаточное демпфирование или неправильное размещение.

Если дефекты повторяются в одном и том же коридоре

Относитесь к этому как к инженерному циклу обратной связи:

подтвердить модель и размещение в таблице проектирования/поставщика

проверить фактические предположения о натяжении/провисании

подумайте, является ли использование другого типа демпфера (например, спирального для малых диаметров) гарантированным-только после утвержденного контроля над техническими изменениями.

Заключение

Виброгасители в OPGW защищают наиболее чувствительные к усталости участки,-обычно вблизи выходных отверстий зажимов,-путем рассеивания энергии вибрации,-наведенной ветром, прежде чем она станет кумулятивным повреждением. Самый большой выигрыш в надежности достигается за счет дисциплинированного исполнения: правильная модель, правильное количество, правильные расстояния, достаточный зазор и документированное обеспечение/контроль качества. Относитесь к демпфированию как к основной части качества установки аксессуаров OPGW (а не как к дополнительной-дополнению в последнюю минуту-), и вы существенно снизите риск усталостного обрыва прядей и повысите долгосрочную-надежность системы.