Spørg Scientariet: Hvad er det for 'vægte', der sidder på højspændingsmaster?
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Spørg Scientariet: Hvad er det for 'vægte', der sidder på højspændingsmaster?

Illustration: Ricky John Molloy for Energinet.dk

Vores læser Søren Marqvorsen har spurgt:

Ved hvert ophæng af ledningerne på højspændingsmaster er der monteret nogle 'vægte'. Hvilken funktion har de?

Jeg forestiller mig, at de er svingningsdæmpere, men er det rigtigt?

Læs også: Spørg Scientariet: Hvor kommer lyden fra højspændingsmaster fra?

Henrik Roland Hansen, driftsleder i Energinet.dk’s afdeling for Vedligehold Fyn og Sjælland, svarer:

Ja, det er tale om svingningsdæmpere.

Når en faseleder på et luftledningssystem påvirkes af vind, opstår der en selvinduceret svingning på lederen. Hvis svingningen ikke dæmpes, vil faselederen over tid opnå træthedsbrud og vil i værste fald knække, typisk nær ophængningspunkterne.

Illustration: Energinet.dk

Derfor monteres der flere vibrationsdæmpere - også kaldet Stockbridge-dæmpere - på faselederne for at dæmpe disse vibrationer. Stockbridge-dæmperen blev opfundet i 1920’erne af George Stockbridge.

Læs også: Droner inspicerer høje master for el- og teleselskaber

Dæmperen vejer ca. 6 kg, men vægten kan variere, afhængigt af den trådtype (fasetov) den skal sidde på. Den er lavet af en aluminiumklemme, som bliver spændt fast på selve fasetovet. Klemmen holder to galvaniserede stålwirer, som forbinder vægtene (galvaniserede jernklodser). Stålwirernes egenskab er at få vægtklodserne til at svinge op og ned - og ude af takt med faselederen.

Svingningerne opstår, når vind rammer ledningen. Der opstår en slags 'vingeeffekt', der får ledningen til at løfte sig og svinge op og ned. Fænomenet opstår ved lavere vindhastigheder, typisk 1-7 m/s.

Illustration: Ole Christiansen for Energinet.dk

Ud over denne 'vingeeffekt' kan der også opstå andre uheldige effekter på grund af vindens påvirkning, bl.a. 'piskninger'. Piskninger ses typisk på grund af isbelægninger i vinterhalvåret. Piskninger kan få fasetovene (ledningerne) til at svinge voldsomt og slå sammen.

Læs evt. mere her.

Læs også: Svingningsdæmpere har stoppet Øresundsbroens svingninger

Der findes flere spændende film på nettet, bl.a. om piskninger, hvor amplituden af svingningen typisk er høj - op til flere meter - og svinger med 0,1-3 Hz.

Derimod ses vingeeffekt-amplituden ikke tydeligt, da den typisk er op til få centimeter i amplitude og svinger fra 3-150 Hz.

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Jeg tror ikke på den formulerede forklaring om "svingning op og ned".

Det er et kendt fænomen i skibe, for eksempel, at rigningen (typisk spændte wirer eller tovværk) "synger" som følge af vindens påvirkning. Frekvensen er hørbar - måske 200-1000 Hz. Det er et resonansfænomen - og dæmpes let med en "blød" strop.
Der er ingen grund til at tro, at faseledere og jordtråde i højspændingsledninger ikke har det tilsvarende.
Jeg har ingen mening om frekvensen, men den er angivet som 3-150 Hz.
Interessant nok, så ligger netfrekvensen lige midt i dette område - og hvem har ikke hørt en højspændingsledning summe ? Er det så resonanssvingning eller et elektrisk fænomen (krybestrøm ?).

Piskning er et helt andet fænomen - som beskrevet.
Mon der også her kan være uheldige resonansfænomener ? Den ophængte leder må jo også have en makro-egenfrekvens (som en hængebro) ?

  • 0
  • 2

Nej.

Læs igen artiklens slutning:
- vingeeffekt-amplituden ikke tydeligt, da den typisk er op til få centimeter i amplitude og svinger fra 3-150 Hz.
- piskninger, hvor amplituden af svingningen typisk er høj - op til flere meter - og svinger med 0,1-3 Hz.

Som beskrevet, så giver "vingeeffekten" materiale-udmattelse.

Piskning giver, udover store fysiske kræfter på ledere, isolatorer og master, risiko for overslag (kortslutning) til mast (lodrette isolatorer kan gynge i et lodret plan), eller især risiko overslag (kortslutning) mellem faseledere (som måske svinger i modfase - og altså kan nærme sig hinanden på midten).

  • 0
  • 0

Det er vel bare vortex shedding. En hurtig beregning med en 2 cm tyk wire og 5 m/s giver en frekvens på 55 Hz.

f = 0.22*V/D
V: Flow hastighed
D: Diameter på wire

Piskning er nok nærmere resonans af hele wiren.

  • 3
  • 0

Der opstår en slags 'vingeeffekt', der får ledningen til at løfte sig og svinge op og ned. Fænomenet opstår ved lavere vindhastigheder, typisk 1-7 m/s.
...
Derimod ses vingeeffekt-amplituden ikke tydeligt, da den typisk er op til få centimeter i amplitude og svinger fra 3-150 Hz.

"Vingeeffekt" er vist et nyt ord for hvirvelafløsningsfrekvensen - se https://en.wikipedia.org/wiki/Vortex_shedding . Fænomenet har absolut intet med vinger at gøre.

Som det fremgår af artiklen, er f = st x v / d. Indsættes St = 0,22, en vindhastighed (v) på 7 m/s og en lederdiameter (d) på 0,01 m, fås 154 Hz.

  • 3
  • 1