بررسي تجربي اثرات پروفيل سرعت جريان هوا روي سيم ها و كابل هاي خطوط انتقال نيرو و نگهدارنده ها

Experimental investigation of air flow velocity profiles effect on the wires and cables of power transmission lines and supporting devices

در اين مقاله به بررسي تجربي تاثير نيروي باد در شرايط طوفاني بر كابل ها و سيم هاي استاندارد كه به عنوان هدايت كننده ي الكتريكي در خطوط انتقال برق و يا تجهيزات نگهدارنده آنتن هاي راديويي شناخته مي شوند، پرداخته شده است. براي اين كار از چهار نوع كابل 20 و 63 كيلوولت، سيم نگهدارنده دكل ها و كابل روكش دار استفاده شده كه هركدام داراي قطر و زبري متفاوتي است. آزمايش ها در تونل باد و اندازه گيري ها با استفاده از جريان سنج سيم داغ صورت گرفته است. سرعت هاي مورد استفاده در اين تحقيق 17 و 24 متربرثانيه مي باشد كه مربوط به سرعت بادهاي شديد و طوفان هاست. هدف از اين تحقيق در واقع بررسي سرعت متوسط، پارامتر كاهش سرعت (W0)، مقدار نصف دهانه دنباله سرعت (b1/2)، ضريب پسا و عدد استروهال كابل ها در شرايط طوفاني است. افزايش اغتشاشات و مومنتوم جريان سبب مي شود كه جريان جدا شده از سطح مدل دوباره به مدل بچسبد. با توجه به نتايج، تقريبا در همه مدل ها بجز كابل روكش دار، ضريب پسا در سرعت 24 متر بر ثانيه كمتر از سرعت 17 متر بر ثانيه مي باشد. به نظر مي رسد كابل 20 كيلوولت از بقيه مدل ها مناسب تر است و مي توان از الگوي كلاف آن در سرعت هاي مذكور بهره برد.

In this paper, experimental study of air force effect in harsh environmental condition on standard cables and wires which are recognized as electrical conductors in electricity transmission lines and/or as supporting devices for radio antennas, has been carried out. For this, four different types of cables including 20 & 63 KV, the wire for posts supporting and covered cable with distinct diameter and roughness corresponding to each one. Experiments have been conducted in wind tunnel and measurements have been performed using hot wire anemometer. The velocities employed in this study are 17 and 24 meters per second representing the one in the severe wind and storm. The aim of the survey is actually consideration of mean velocity, drag coefficient and other cables characteristics in a stormy condition. Increasing turbulence and momentum of flow causes that the separated flow from the model surface stick again to it. According to the results, typically in all models except the covered cable, the drag coefficient below the velocity of is less than 17 m/s. It is conclusively correct to say that 20 KV pattern could be used in the corresponding velocities.