चालक गल्लोप

चालक गल्लोप (कंडक्टर गल्लोप) हवा के कारण ओवरहेड पावर लाइनों का उच्च-आयाम, कम आवृत्ति दोलन है। तारों की गति आमतौर पर 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 कंडक्टर नृत्य के रूप में भी जाना जाता है। दोलन एक मीटर से अधिक में आयाम प्रदर्शित कर सकते हैं, और विस्थापन कभी-कभी चरण कंडक्टरों के लिए ऑपरेटिंग क्लीयरेंस (अन्य वस्तुओं के बहुत करीब आने) का उल्लंघन करने और फ्लैशओवर के कारण पर्याप्त होता है। प्रभावी गति 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।

सरपट दौड़ने वाले तंत्र हमेशा स्पष्ट नहीं होते हैं, हालांकि यह माना जाता है कि तार के एक तरफ बर्फ के निर्माण के कारण असममित चालक वायुगतिकी के कारण अक्सर 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।

ट्रांसमिशन सिस्टम ऑपरेटरों के लिए सरपट 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 सरपट एक चिंता का विषय होने की संभावना है, तो डिजाइनर चिकने-चेहरे वाले कंडक्टरों को नियुक्त कर सकते हैं, जिनकी बेहतर आइसिंग और वायुगतिकीय विशेषताएं गति को कम करती हैं। 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 कठोर इंसुलेटर अटैचमेंट अपनाने से सरपट गति को कम करने का प्रभाव पड़ता है। ये उपाय महंगे हो सकते हैं, लाइन के निर्माण के बाद अक्सर अव्यावहारिक होते हैं, और लाइन के लिए उच्च आवृत्ति दोलनों को प्रदर्शित करने की प्रवृत्ति को बढ़ा सकते हैं।

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। 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। 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 मेकेनिकल फेल होने का खतरा बना रहता है।

सैद्धांतिक विश्लेषण

गतिमान द्रव गति में सन्निहित लंबे तारों का प्रारंभिक अध्ययन 19वीं सदी के उत्तरार्ध का है, जब विन्सेंट स्ट्रॉहल ने सिंगिंग वायर्स को भ्रमिल अलगन के संदर्भ में समझाया। सरपट अब एक अलग भौतिक घटना से उत्पन्न होने के लिए जाना जाता है: लिफ्ट (बल)। तार पर जमी बर्फ तार की गोलाकार समरूपता को नष्ट कर देती है, और तार की प्राकृतिक ऊपर-नीचे गायन गति हवा में बर्फ के 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। गणितीय रूप से, मृत हवा में एक अनलोडेड विस्तारित तार को द्रव्यमान 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 (भौतिकी) हवा के वेग के वर्ग के समानुपाती होते हैं, लेकिन आनुपातिक स्थिरांक C_L और C_D (एक अवृत्ताकार तार के लिए) पर निर्भर करता है α:

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

कहाँ पे ρ द्रव घनत्व है और l तार की लंबाई। सिद्धांत रूप में, उत्तेजित दोलन तीन रूप ले सकता है: तार का घूर्णन, क्षैतिज घुमाव, या लंबवत डुबकी। अधिकांश सरपट अन्य दो रूपों में से कम से कम एक के साथ घूर्णन को जोड़ते हैं। बीजगणितीय सरलता के लिए, यह लेख केवल डुबकी (और रोटेशन नहीं) का अनुभव करने वाले कंडक्टर का विश्लेषण करेगा; एक समान उपचार अन्य गतिकी को संबोधित कर सकता है। ज्यामितीय विचारों से, बल का लंबवत घटक होना चाहिए

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

शासन में केवल शर्तों को प्रथम-क्रम में रखते हुए ẏ≪U. सरपट तब होता है जब प्रेरित हार्मोनिक गति गुणांक 1/2ρlU·(C_D+∂C_L/∂α)|_α=0 तार की प्राकृतिक नमी से अधिक है; विशेष रूप से, एक आवश्यकता और पर्याप्तता | आवश्यक-लेकिन-नहीं-पर्याप्त स्थिति वह 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 सरपट स्थिति के रूप में जाना जाता है। कम हवा के वेग पर U, उपरोक्त विश्लेषण विफल होने लगता है, क्योंकि सरपट दोलन जोड़े भंवर बहाते हैं।

स्पंदन

इसी तरह की एओलियन घटना एरोइलास्टिक स्पंदन है, जो तार के विंडवार्ड और लीवार्ड साइड पर भंवर के कारण होता है, और जो इसकी उच्च-आवृत्ति (10 हर्ट्ज), कम-आयाम गति से सरपट से अलग होता है।स्पंदन को नियंत्रित करने के लिए, ट्रांसमिशन लाइनों को ट्यून्ड मास डैम्पर्स (स्टॉकब्रिज डैम्पर्स के रूप में जाना जाता है) के साथ टावरों के करीब तारों से जोड़ा जा सकता है।बंडल कंडक्टर स्पेसर्स के उपयोग से भी लाभ हो सकता है।

यह भी देखें

• वातज कंपन