تحلیل پایداری خطوط انتقال نیرو تحت اثر هم زمان ریزش یخ از روی کابل ها و وزش باد

در مناطق سردسیر، احتمال تشکیل یخ در اثر بارندگی و برودت هوا، روی کابل‌ها و دکل‌های انتقال نیرو وجود دارد. یخ بستن روی کابل‌ها و دکل‌ها یک بارگذاری استاتیکی است، که با انجام تحلیل استاتیکی مقدار تغییرشکل‌های اضافی ایجادشده در خط انتقال نیرو تعیین می‌شود. این بارگذاری و تغییر شکل در طراحی سازه در نظر گرفته شده و لذا از این بابت خط انتقال نیرو ایمن می‌باشد. در اثر عواملی نظیر افزایش دما، وزش باد و ... احتمال ریزش ناگهانی یخ از روی کابل‌های خط انتقال نیرو وجود دارد، که باعث به هم خوردن تعادل نیروی کششی طولی در دهانه‌های طرفین دکل انتقال نیرو می‌شود. علاوه بر این، ارتعاشی که در اثر ریزش یخ، در خط انتقال رخ می‌دهد، بار دینامیکی شدیدی را به خط انتقال وارد می‌کند. درصورتی‌که این ارتعاش، با ارتعاش ناشی از وزش باد همراه شود، پایداری خط انتقال بیشتر تهدید می‌شود. در این مقاله، بررسی پایداری خط انتقال نیرو، تحت اثر ریزش ناگهانی یخ از روی کابل های خط انتقال نیرو و وزش باد موردتوجه قرار می‌گیرد. میزان قطر یخ روی کابل‌ها و سرعت باد براساس آیین‌نامه بارگذاری انتخاب شده است. تحلیل پایداری خط انتقال نیرو نشان می‌دهد، که در اثر یخ با ضخامت در نظر گرفته‌شده در طراحی سازه و ریزش آن در یک دهانه همراه با وزش باد، خط انتقال نیرو پایدار نخواهد بود. ناپایداری به صورت تسلیم در اعضا بالایی دکل انتقال نیرو شروع می‌شود و سپس به اعضا در ارتفاع میانی دکل منتقل شده و درنهایت به قسمت نسبتاً بزرگی از دکل انتقال نیرو گسترش می‌یابد.

stability analysis of transmission lines under simultaneous ice-shedding and wind loads

in the present study, the effect of ice-shedding simultaneously at the transmission line’s span and the wind was investigated using numerical modeling, and its results are presented. the transmission line has five transmission towers and six power transmission spans related to the 400 kv transmission line of the khoy-urmia power plant. the transmission tower’s weaknesses have been identified using this study’s results, which can be considered in strengthening existing towers and the design of new transmission lines.