चालक गल्लोप: Difference between revisions

Revision as of 11:47, 7 February 2023

चालक गल्लोप हवा के कारण ओवरहेड पावर लाइनों का उच्च-आयाम, कम आवृत्ति दोलन है।^[1] तारों की गति सामान्यतः लंबवत तल में होती है, हालांकि क्षैतिज या घूर्णी गति भी संभव है। स्वाभाविक आवृत्ति मोड 1 हर्ट्ज के आसपास होता है, जिससे प्रायः योग्य आवधिक गति को चालक नृत्य के रूप में भी जाना जाता है।^[2]^[3] दोलन एक मीटर से अधिक में आयाम प्रदर्शित कर सकते हैं, और विस्थापन कभी-कभी चरण चालकों के लिए ऑपरेटिंग क्लीयरेंस (अन्य वस्तुओं के बहुत करीब आने) का उल्लंघन करने और फ्लैशओवर के कारण पर्याप्त होता है।^[4] प्रभावी गति विद्युतरोधी (इंसुलेटर) और बिजली के तोरणों पर लोडिंग तनाव में भी महत्वपूर्ण रूप से संवृद्ध करती है, जिससे या तो यांत्रिक विफलता का संकट बढ़ जाता है।

गल्लोप दौड़ने वाले तंत्र सदैव स्पष्ट नहीं होते हैं, हालांकि यह माना जाता है कि तार के एक तरफ बर्फ के निर्माण के कारण असममित चालक वायुगतिकी के कारण प्रायः ऐसा होता है। पर्पटीमय बर्फ का वर्धमान तार के सामान्य रूप से गोल प्रोफाइल को बदलने और दोलन करने की प्रवृत्ति को बढ़ाते हुए एक एरोफिल का अनुमान लगाता है।^[3]

प्रेषण प्रणाली संचालक (ट्रांसमिशन सिस्टम ऑपरेटरों) के लिए गल्लोप एक महत्वपूर्ण समस्या हो सकती है, विशेष रूप से जहां लाइनें खुली हुई हैं, हवा का झोंका देश है और बर्फ लोड करने का खतरा है। यदि गल्लोप एक चिंता का विषय होने की संभावना है, तो डिजाइनर निर्विघ्न चरण वाले चालकों को स्थापितकर सकते हैं, जिनकी बेहतर आइसिंग और वायुगतिकीय विशेषताएं गति को कम करती हैं। ^[5] इसके अतिरिक्त, पार्श्व गति को कम हानिकारक घुमाव में परिवर्तित करने के लिए एंटी-गैलप डिवाइस को लाइन पर लगाया जा सकता है। लाइन में तनाव बढ़ाने और अधिक जटिल इंसुलेटर अटैचमेंट अपनाने से गल्लोप गति को कम करने का प्रभाव पड़ता है। ये उपाय महंगे हो सकते हैं, लाइन के निर्माण के बाद प्रायः अव्यावहारिक होते हैं, और लाइन के लिए उच्च आवृत्ति दोलनों को प्रदर्शित करने की प्रवृत्ति को बढ़ा सकते हैं।^[6]

यदि बर्फ लोड होने का संदेह है, तो लाइन पर शक्ति हस्तांतरण को बढ़ाना संभव हो सकता है, और इसलिए जूल हीटिंग, बर्फ को पिघलाकर इसका तापमान बढ़ाएं।^[7] एक रेखा से बर्फ के अचानक नुकसान के परिणामस्वरूप "कूद" नामक घटना हो सकती है, जिसमें वजन में परिवर्तन के जवाब में कैटेनरी नाटकीय रूप से ऊपर की ओर उठती है। ^[8] ^[9] यदि यात्रा का जोखिम अधिक है, तो ऑपरेटर अप्रत्याशित गलती का सामना करने के बजाय नियंत्रित तरीके से लाइन को पूर्व-खाली करने का चुनाव कर सकता है। लाइन के यांत्रिक विफलता होने का खतरा बना रहता है। ^[10]

सैद्धांतिक विश्लेषण

गतिमान तरल गति में एम्बेडेड लंबे तारों का प्रारंभिक अध्ययन 19 वीं शताब्दी के अंत में हुआ, जब विन्सेंक स्ट्रॉहल ने भंवर बहा के संदर्भ में "गायन" तारों को समझाया। ^[11] ^[12] गल्लोप अब एक अलग भौतिक घटना से उत्पन्न होने के लिए जाना जाता है: वायुगतिकीय लिफ्ट है। तार पर जमा हुई बर्फ तार की गोलाकार समरूपता को नष्ट कर देती है, और तार की प्राकृतिक ऊपर-नीचे "गायन" गति हवा में बर्फीले तार के हमले के कोण को बदल देती है। कुछ आकृतियों के लिए, विभिन्न कोणों में लिफ्ट में भिन्नता इतनी बड़ी होती है कि यह बड़े पैमाने पर दोलनों को उत्तेजित करती है।^[13]

गणितीय रूप से, मृत हवा में एक अनलोडेड विस्तारित तार को तरल्यमान के रूप में अनुमानित किया जा सकता है $m$ ऊंचाई पर निलंबित $y$ वसंत निरंतर के साथ वसंत (उपकरण) द्वारा $k$ . अगर हवा वेग से चलती है $U$ , तो यह कोण बनाता है $α$ तार के साथ, कहाँ

\tan {\alpha }={\frac {\dot {y}}{U}}{\text{.}}

बड़े पवन वेगों पर, तार पर प्रेरित लिफ्ट और ड्रैग हवा के वेग के वर्ग के समानुपाती होते हैं, लेकिन आनुपातिक स्थिरांक

C L

और

C D

(एक गैरवृत्ताकार तार के लिए) α पर निर्भर करते हैं:

F_{j}={\frac {1}{2}}\rho (U^{2}+{\dot {y}}^{2})l\cdot C_{j}\quad \quad \quad {\text{(}}j\in \{{\text{L}},{\text{D}}\}{\text{),}}

जहां ρ तरल घनत्व और तार की लंबाई है। ^[14] सिद्धांत रूप में, उत्तेजित दोलन तीन रूप ले सकता है: तार का घूर्णन, क्षैतिज बोलबाला, या ऊर्ध्वाधर डुबकी। अधिकांश गल्लोप रोटेशन को अन्य दो रूपों में से कम से कम एक के साथ जोड़ते हैं। बीजगणितीय सरलता के लिए, यह लेख केवल डुबकी (और रोटेशन नहीं) का अनुभव करने वाले चालक का विश्लेषण करेगा; एक समान उपचार अन्य गतिकी को संबोधित कर सकता है। ज्यामितीय विचारों से, बल का लंबवत घटक होना चाहिए:

{\frac {1}{2}}\rho l(U^{2}+{\dot {y}}^{2})(C_{L}\cos {\alpha }+C_{D}\sin {\alpha })\approx {\frac {1}{2}}\rho lU^{2}\left(C_{L}|_{\alpha =0}-{\frac {\dot {y}}{U}}\left.\left(C_{D}+{\frac {\partial C_{L}}{\partial \alpha }}\right)\right|_{\alpha =0}\right){\text{,}}

केवल शर्तें रखते हुए शासन में प्रथम-क्रम

ẏ ≪ U

. ^[15] गल्लोप तब होता है जब ड्राइविंग गुणांक

.mw-parser-output .sfrac{white-space:nowrap}.mw-parser-output .sfrac.tion,.mw-parser-output .sfrac .tion{display:inline-block;vertical-align:-0.5em;font-size:85%;text-align:center}.mw-parser-output .sfrac .num,.mw-parser-output .sfrac .den{display:block;line-height:1em;margin:0 0.1em}.mw-parser-output .sfrac .den{border-top:1px solid}.mw-parser-output .sr-only{border:0;clip:rect(0,0,0,0);height:1px;margin:-1px;overflow:hidden;padding:0;position:absolute;width:1px}1/2ρlU·(CD+∂CL/∂α)|α=0

तार की प्राकृतिक नमी; विशेष रूप से, एक आवश्यक-पर्याप्त-नहीं-पर्याप्त स्थिति है

\left.\left(C_{D}+{\frac {\partial C_{L}}{\partial \alpha }}\right)\right|_{\alpha =0}<0{\text{.}}

इसे पहली बार खोजे गए इंजीनियर के नाम पर डेन हार्टोग गल्लोप स्थिति के रूप में जाना जाता है। ^[16] ^[17]

कम हवा के वेग पर $U$ , उपरोक्त विश्लेषण विफल होने लगता है, क्योंकि गल्लोप दोलन जोड़े भंवर बहाते हैं।^[18]

स्पंदन

इसी तरह की एओलियन घटना स्पंदन है, जो तार के लीवर की ओर भंवरों के कारण होती है, और जो इसकी उच्च आवृत्ति (10) द्वारा गल्लोप से अलग होती है हर्ट्ज), कम-आयाम गति। ^[19] ^[20] स्पंदन को नियंत्रित करने के लिए, ट्रांसमिशन लाइनों को टावरों के करीब तारों से जकड़े हुए ट्यून्ड मास डैम्पर्स ( स्टॉकब्रिज डैम्पर्स के रूप में जाना जाता है) के साथ लगाया जा सकता है। ^[21] समूह चालक स्पेसर्स के उपयोग से भी लाभ हो सकता है।

यह भी देखें

वातज कंपन

संदर्भ

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[McCombe2-21] McCombe, John; Haigh, F.R. (1966), Overhead Line Practice (3rd ed.), Macdonald, pp. 216–219

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