《架空輸電線路設(shè)計(jì)講座》第10章

第十章架空線的振動(dòng)和防振架空輸電線路設(shè)計(jì)第一節(jié)架空線的振動(dòng)形式

及其產(chǎn)生原因振動(dòng)形式：由風(fēng)雪引起：微風(fēng)振動(dòng)、舞動(dòng)、次檔距振動(dòng)、脫冰跳躍和擺動(dòng)；由電磁力引起：短路振動(dòng)和電暈振動(dòng)。一、微風(fēng)振動(dòng)微風(fēng)振動(dòng)是架空線在微風(fēng)作用下產(chǎn)生的高頻低幅的垂向振動(dòng)。

1、特點(diǎn)：微風(fēng)、高頻、低幅、長期。該類振動(dòng)所需風(fēng)速較小，通常在0.5～10m/s范圍內(nèi)；振動(dòng)頻率較高，5～120Hz；振幅不大，一般為架空線直徑的3倍以下；持續(xù)時(shí)間較長，一般為數(shù)小時(shí)，有時(shí)可達(dá)幾天。當(dāng)穩(wěn)定氣流以速度v吹過圓柱體時(shí)，在圓柱體的背風(fēng)側(cè)會(huì)產(chǎn)生氣流旋渦，它上、下交替產(chǎn)生且旋向相反，并以速度v0不斷離開圓柱體向后漸漸消失。2、產(chǎn)生原因：（1）“卡門漩渦”：卡門和司脫羅哈二人最早研究。漩渦的交替頻率：（10?1）司脫羅哈常數(shù)卡門漩渦頻率架空線直徑風(fēng)速（2）固有頻率：fn（2）共振：

fs=fn（4）同步效應(yīng)或鎖定效應(yīng)：風(fēng)速發(fā)生變化不超過某一范圍，架空線的振動(dòng)頻率和漩渦頻率都不變化，仍保持為架空線的固有頻率fn，這種現(xiàn)象稱為同步效應(yīng)或鎖定效應(yīng)。3、危害：引起架空線疲勞斷線、金具磨損和桿塔部件破壞等。二、舞動(dòng)1、特點(diǎn)：低頻、大幅、中風(fēng)。2、產(chǎn)生原因（1）垂直舞動(dòng)機(jī)理:美國Den.Harton提出：偏心覆冰時(shí)，月牙形的覆冰形成機(jī)翼，作用于其上的風(fēng)力分解為水平分力和垂直分力，垂直的氣動(dòng)升力大于導(dǎo)線的氣動(dòng)阻力時(shí)導(dǎo)線發(fā)生舞動(dòng)。（2）扭轉(zhuǎn)舞動(dòng)機(jī)理:加拿大O.Nigol提出：架空線有上下運(yùn)動(dòng)，又有扭動(dòng)，當(dāng)橫向垂直振動(dòng)頻率與架空線固有扭轉(zhuǎn)頻率耦合時(shí)，產(chǎn)生舞動(dòng)。（3）動(dòng)力穩(wěn)定性機(jī)理:該理論把舞動(dòng)看作為一種動(dòng)力不穩(wěn)定現(xiàn)象，考慮了垂直、水平和扭轉(zhuǎn)分量以及三者的耦合。（4）低阻尼系統(tǒng)共振機(jī)理:低阻尼條件下，由風(fēng)力產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)共振。較好地解釋薄冰（無冰）導(dǎo)線也產(chǎn)生舞動(dòng)的現(xiàn)象?？梢钥隙ǎ猴L(fēng)是舞動(dòng)的必要條件，冰是舞動(dòng)的主要因素。振蕩起來勢如野馬奔騰，稱為奔馬型振動(dòng)。頻率低（0.1～3Hz）、振幅大（一般為米數(shù)量級，可達(dá)10ｍ以上），多在導(dǎo)線覆冰、氣溫0℃、且有強(qiáng)風(fēng)（10～20m/s）時(shí)發(fā)生。舞動(dòng)一般較少發(fā)生，但一旦發(fā)生，持續(xù)時(shí)間較長，常為數(shù)小時(shí)。架空線截面積較大（直徑＞40mm），分裂導(dǎo)線根數(shù)較多，架空線離地較高時(shí)較易舞動(dòng)。3、危害：引起導(dǎo)線鞭擊，損壞金具，造成線間閃絡(luò)，使線路跳閘，甚至?xí)齻麑?dǎo)線或引起斷線，造成大面積停電等嚴(yán)重事故。4、防止舞動(dòng)措施：避舞、抗舞和抑舞。三、次檔距振動(dòng)1、特點(diǎn)：頻率為1～5Hz，振幅介于舞動(dòng)和微風(fēng)振動(dòng)之間，為架空線直徑的4～20倍。2、原因：同一相中有多條導(dǎo)線，迎風(fēng)導(dǎo)線的尾流效應(yīng)，會(huì)使下風(fēng)頭導(dǎo)線受其影響而產(chǎn)生上揚(yáng)力，使之產(chǎn)生振動(dòng)。次檔距振動(dòng)（振蕩）是風(fēng)的尾流效應(yīng)引起的子導(dǎo)線在次檔距內(nèi)的水平振動(dòng)，圖示了4分裂導(dǎo)線的典型次檔距振動(dòng)。3、危害：分裂導(dǎo)線相互撞擊而損傷導(dǎo)線，導(dǎo)線在間隔棒線夾處產(chǎn)生疲勞斷股，使間隔棒線夾松動(dòng)。4、解決措施：采用阻尼間隔棒，增大分裂導(dǎo)線的間距，縮短次檔距長度，合理布置子導(dǎo)線位置等。四、脫冰跳躍型振動(dòng)1、特點(diǎn)：脫冰跳躍。2、危害：上下導(dǎo)線相間短路。3、解決措施：保證在垂直方向錯(cuò)開足夠距離。五、受風(fēng)擺動(dòng)型振動(dòng)1、特點(diǎn)：在θ?α與θ+α之間不同步擺動(dòng)。2、危害：會(huì)引起相間閃絡(luò)。3、解決措施：加長橫擔(dān)以增大導(dǎo)線間距。六、短路電流引起的導(dǎo)線振動(dòng)電磁力作用下同相的幾根導(dǎo)線相吸或相斥。切斷電流后，導(dǎo)線又在自重和拉力作用下作相反方向的運(yùn)動(dòng)。七、電暈引起的振動(dòng)導(dǎo)線下面附著水珠時(shí)，會(huì)引起電暈放電。隨著電暈現(xiàn)象的激化，將帶電水珠的微粒子射出，反作用使導(dǎo)線受到向上的力。反復(fù)作用，引起有規(guī)律的振動(dòng)。第二節(jié)微風(fēng)振動(dòng)的基本理論某檔距架空線如圖，在無剛度無阻尼的情形下，略去自重，對微段dx，其受力情況如圖所示，其中為運(yùn)動(dòng)慣性力。單位長度質(zhì)量為m設(shè)檔距為l水平張力為T0

一、無剛度無阻尼的架空線振動(dòng)1、列出平衡方程式為（a）（b）代入式（b），有即（10?2）、、、將采用分離變量法求解，設(shè)（10?3）

代入（10?2）中，得（c）令，則（d）上式左端與t無關(guān)，右端與x無關(guān)，因此必等于同一常數(shù)。令這個(gè)常數(shù)為，則（e）于是（10?4）其解為（f）（g）U（x）是位置x的函數(shù)，稱為主函數(shù)。將上二式代入式（10?3），得

（10?5）

式中常數(shù)A、B由邊界條件確定，C、D由初始條件確定。2、導(dǎo)線兩端固定：則當(dāng)x=0時(shí)，y（0，t）=0；x=l時(shí)，y（l，t）=0。代入式（f），得B=0和sin（ωl/a）=0，由后者知

（n=1，2，3，…）（10?6）

（n=1，2，3，…）

上式中的ωn為架空線的固有圓頻率，不同的n表示不同階的固有圓頻率。以固有振動(dòng)頻率fn表示（10?7）

其中λ為振動(dòng)波波長（10?8）

從式（10?7）可以看出，導(dǎo)線的固有頻率只與n、l、T0和m有關(guān)，是由系統(tǒng)所決定的，與初始條件無關(guān)。對應(yīng)不同的n，有不同的頻率fn，即固有頻率不是一個(gè)值，而是一組值。

將式（10?6）和B=0代入式（f），得主函數(shù)為：（n=1，2，3，…）（10?9）上式是n階固有頻率的振動(dòng)主模態(tài)，在架空線長度方向上呈正弦曲線變化。所以（10?10）

假設(shè)導(dǎo)線的初始位移為零，即當(dāng)t=0時(shí)，代入式（10?10）得

（h）必有所以

（10?11）距架空線懸掛點(diǎn)的水平距離最大振幅以圓頻率ωn振動(dòng)時(shí)的波長相應(yīng)的線上各點(diǎn)的速度為（10?12）各點(diǎn)的加速度為（10?13）

從式（10?11、12、13）看出，位移、速度、加速度都是時(shí)間的正弦函數(shù)，它們的變化周期相同，只是相位不同。速度超前位移90°，加速度超前或滯后位移180°，即與位移方向相反。從看出，當(dāng)n=1時(shí)，x從0到再到l變化時(shí)，從0到1再到0，是一個(gè)正弦“半波”。當(dāng)n=2時(shí)，x從0到再到變化時(shí)，從0到1再到0，是一個(gè)正弦“半波”；x從到再到l變化時(shí)，從0到－1再到0，是又一個(gè)正弦“半波”。所以n代表檔內(nèi)的半波數(shù)。導(dǎo)線振動(dòng)時(shí)，檔內(nèi)可以有一個(gè)半波，直到無窮多個(gè)半波。（2）架空線上的某點(diǎn)作簡諧振動(dòng)。對某一確定位置x0，有（1）分析：上式表明，架空線上的某點(diǎn)作簡諧振動(dòng)，振幅。當(dāng)（k=0，1，2.，…）時(shí)，yx=0，這樣的位置稱為節(jié)點(diǎn)。當(dāng)時(shí)，振幅達(dá)到最大，這樣的位置稱為波腹。所以振動(dòng)波沿檔距呈正弦的駐波分布，波節(jié)點(diǎn)、波腹的位置不變，其振幅為（3）沿檔距呈正弦的駐波分布。對某一確定時(shí)刻t0，有設(shè)架空線的剛度為EJ，水平張力為T0，單位長度質(zhì)量為m。由于剛度的存在，微元段dx上有彎矩，如圖所示。列平衡方程有：二、有剛度無阻尼的架空線振動(dòng)整理之，得（a）（b）由梁的彎曲理論代式（c）入式（b）（c）（d）代入式（a）（e）用分離變量法解此偏微分方程，設(shè)，代入式（e）得（f）上式左邊為x的函數(shù)，右邊為t的函數(shù)，左右兩邊必等于同一個(gè)常數(shù)。設(shè)這個(gè)常數(shù)為，可得到兩個(gè)常微分方程（g）和式（h）的解為（h）（i）

假設(shè)導(dǎo)線兩端為鉸支，則當(dāng)時(shí)，；當(dāng)，。設(shè)（n=1，2，3，…）（j）能滿足邊界條件，將U（x）代入式（g），有所以（10?14）將式（i）、（j）代入，得到主模態(tài)的位移方程（10?15）式中常數(shù)An、Bn，根據(jù)初始位移和初始速度確定。將有剛度架空線的固有頻率與無剛度的比較，其比值為：剛度架空線的固有頻率比無剛度的稍大，固有頻率的階數(shù)越高二者相差得越多。（10?16）第三節(jié)影響微風(fēng)振動(dòng)的主要因素

一、風(fēng)速和風(fēng)向的影響

風(fēng)作用于架空線上，輸入一定的風(fēng)能，使其發(fā)生振動(dòng)。輸入的能量與風(fēng)速平方成正比。風(fēng)速較小時(shí)，輸入的能量不足以克服架空線系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)阻力，因此引起架空線振動(dòng)的風(fēng)速有一下限值，一般取0.5m/s。當(dāng)風(fēng)速增大及其不均勻性增加到一定程度時(shí)，由于卡門旋渦的穩(wěn)定性受到破壞，致使架空線振動(dòng)減弱甚至停止，因此振動(dòng)風(fēng)速有一上限值，一般取5m/s，大跨越和高塔可取7～10m/s。

風(fēng)向?qū)芸站€的振動(dòng)有很大影響。當(dāng)風(fēng)向與架空線的夾角在45°～90°之間，可以觀察到架空線的穩(wěn)定振動(dòng)。當(dāng)夾角在30°～45°之間，振動(dòng)的時(shí)間較短，且時(shí)有時(shí)無而不持續(xù)。當(dāng)夾角小于20°時(shí)，由于風(fēng)輸入的能量不足，基本上觀察不到架空線的振動(dòng)。

二、地形和地物的影響

風(fēng)速的均勻性與方向的恒定性，是保持架空線持續(xù)振動(dòng)的必要條件。當(dāng)線路通過開闊的平原地區(qū)，其地面的粗糙度小，對氣流的擾亂作用小，氣流的均勻性和方向性均不容易受到破壞，所以容易使架空線持續(xù)穩(wěn)定振動(dòng)。若地形起伏錯(cuò)綜，地面粗糙度加大，破壞了氣流的均勻性和方向的恒定性，因而架空線不易振動(dòng)或作持續(xù)振動(dòng)，而且振動(dòng)強(qiáng)度降低。三、架空線結(jié)構(gòu)和材料的影響

1．架空線截面形狀和表面狀況的影響：圓形截面易形成卡門旋渦，引起振動(dòng)；表面愈光滑，愈易微風(fēng)振動(dòng)。

2．架空線股絲、股數(shù)和直徑的影響：股數(shù)和層數(shù)多，自阻尼作用強(qiáng)，消耗更多能量使之不易振動(dòng)或降低振動(dòng)強(qiáng)度；截面積相同，股數(shù)愈則股線直徑必然小，在同一允許振動(dòng)應(yīng)力值下，股線直徑小的允許的彎曲幅值較大；但直徑越小，疲勞斷股的比例越高。

四、檔距長度和懸掛高度的影響一般認(rèn)為，風(fēng)輸給架空線的能量與檔距長度成正比，即檔距越大，風(fēng)輸入能量就越大。同時(shí)檔距增大，半波數(shù)湊成整數(shù)的機(jī)率也增加。此外，檔距長度增大，架空線懸掛高度隨之增高，振動(dòng)風(fēng)速范圍上限也相應(yīng)提高。架空線離地愈高，氣流的均勻性受地面粗糙度的干擾影響愈小。由于可致振動(dòng)的風(fēng)速范圍加大，使得架空線發(fā)生振動(dòng)的機(jī)率增加，同時(shí)也使架空線的振頻與振幅加大。此風(fēng)速上限值，可按下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算（m/s）（10?17）3．架空線材料的影響：架空線所用材料的重量小，其振動(dòng)嚴(yán)重：加速度大，振動(dòng)頻率高。4．分裂導(dǎo)線和間隔棒的影響：分裂導(dǎo)線，改變氣流狀況，削弱了振動(dòng)能量；間隔棒的阻尼，增大能量消耗；間隔棒對子導(dǎo)線牽制。五、懸掛體系的影響架空線通過絕緣子串與桿塔橫擔(dān)相連，其阻尼對架空線的振動(dòng)有很大影響。振動(dòng)時(shí)，絕緣子串各元件間產(chǎn)生相對位移和摩擦，橫擔(dān)產(chǎn)生變形，消耗振動(dòng)能量，減輕了振動(dòng)的危害。運(yùn)行實(shí)踐表明，懸垂串和針式絕緣子相比，剛度較小的木桿和剛度大的鐵塔相比，剛度較小的橫擔(dān)端部和剛度較大的桿頂相比，酒杯鐵塔的邊橫擔(dān)和中橫擔(dān)相比，前者的架空線振動(dòng)強(qiáng)度小，斷股數(shù)少。

1．對振動(dòng)頻率的影響

從可以明顯看出，張力T0增大，頻率增高，振動(dòng)次數(shù)多。如果以耐振次數(shù)衡量架空線疲勞極限，則其疲勞壽命短了，這對線路長期運(yùn)行是不利的。

六、架空線張力的影響

2．對疲勞極限的影響靜態(tài)應(yīng)力：架空線張拉應(yīng)力，線股絞制后產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，架空線彎曲所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力等。動(dòng)態(tài)應(yīng)力：架空線的振動(dòng)引起，對架空線的影響遠(yuǎn)大于靜態(tài)應(yīng)力，是引起架空線斷股的主要原因。提高架空線張力，容易使其過早發(fā)生疲勞而導(dǎo)致斷股或斷線，對線路運(yùn)行是不利的由古德曼（Goodman）圖知

—抗拉強(qiáng)度?！o態(tài)平均應(yīng)力；—靜態(tài)應(yīng)力為零時(shí)的疲勞極限應(yīng)力；—作用下的疲勞極限應(yīng)力；第四節(jié)微風(fēng)振動(dòng)強(qiáng)度的表示方法

根據(jù)能量平衡原理，當(dāng)架空線系統(tǒng)的阻尼消耗的能量與風(fēng)輸入系統(tǒng)的能量相等時(shí)，微風(fēng)振動(dòng)的幅值趨于穩(wěn)定。一、采用振動(dòng)角表示1．架空線的振動(dòng)角架空線微風(fēng)振動(dòng)波在整個(gè)檔距呈駐波形式，其離開平衡位置的位移大小，在檔距和時(shí)間上都可近似視為按正弦規(guī)律變化。波峰（波腹）和節(jié)點(diǎn)的位置不變。節(jié)點(diǎn)的角度位移稱為振動(dòng)角，可用節(jié)點(diǎn)處的振動(dòng)波斜率來表示。

由于線夾出口處的交變動(dòng)應(yīng)力最大，因此振動(dòng)強(qiáng)度以線夾出口處的振動(dòng)角大小來衡量。架空線上線夾出口附近任一點(diǎn)x處的振幅，根據(jù)式（10?11）可寫為（10?19）最大振幅即半波中點(diǎn)的位移振動(dòng)波的波長距線夾出口處的距離振動(dòng)波的角頻率其斜率即為振動(dòng)角的正切在線夾出口處x=0，所以（10?20）

在懸掛點(diǎn)附近，即當(dāng)x很小時(shí)，振幅，則（10?22），所以從上式看到，架空線振動(dòng)角和時(shí)間t有關(guān)，在sinωt=1時(shí)有最大值

（10?21）上式?jīng)Q定的振動(dòng)角αm表示了振動(dòng)的嚴(yán)重情況，可作為振動(dòng)強(qiáng)度的表征參數(shù)。顯然αm愈大，架空線在線夾出口處的彎曲程度愈嚴(yán)重，彎曲動(dòng)應(yīng)力也愈大，架空線也就愈容易產(chǎn)生斷股。

2．振動(dòng)角的允許值振動(dòng)角的允許值理應(yīng)按照動(dòng)態(tài)應(yīng)力的允許值確定，即應(yīng)根據(jù)架空線線股的疲勞應(yīng)力極限來確定。但直至目前為止，還沒有簡單實(shí)用的二者之間關(guān)系的計(jì)算公式，因此振動(dòng)角的允許值是依據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)確定的。振動(dòng)角的允許值可參考下表。平均運(yùn)行應(yīng)力（抗拉強(qiáng)度的﹪）振動(dòng)角允許值≤2510'＞255'在不采用防振措施時(shí)，實(shí)際工程中的振動(dòng)角一般可達(dá)25'～35'。測量振動(dòng)時(shí)，國際上規(guī)定以距線夾出口89mm（3.5英寸）處的振幅A89作為測量標(biāo)準(zhǔn)。此時(shí)（10?23）二、采用動(dòng)彎應(yīng)變表示動(dòng)彎應(yīng)變與動(dòng)彎應(yīng)力成正比，動(dòng)彎應(yīng)變比振動(dòng)角更能直接反映出架空線彎曲動(dòng)應(yīng)力的大小。A89與動(dòng)彎應(yīng)變之間可看為線性關(guān)系。測試表明，A89給定時(shí)架空線在線夾處的彎曲斜率，接近于均布荷載p作用下、末端撓度為A89、長為l=89mm的懸臂梁。根據(jù)材料力學(xué)有關(guān)公式，這種懸臂梁的固定端彎矩末端撓度設(shè)其外表面到彎曲中性層的距離為C，則其固定端的最大彎曲應(yīng)變?yōu)榧芸站€外表面到彎曲中性層的距離C處于架空線半徑與線股半徑之間。測試表明，在A89不大于0.38mm時(shí)，若取架空線外層線股的半徑即取C=0.5d，需在上式中乘以1.4的系數(shù)，所以測振常用的動(dòng)彎應(yīng)變計(jì)算式為（10?23）

有文獻(xiàn)指出，上式可能會(huì)有50%的誤差，常數(shù)354隨頻率、振幅A89、張力和剛度等因素變化，建議對鋼芯鋁絞線取540，對大跨越各種導(dǎo)線取500。架空線材料允許動(dòng)彎應(yīng)變（×10?6）硬鋁線、耐熱合金線±100高強(qiáng)度鋁合金線±120高強(qiáng)度耐熱鋁合金線±1201號鋁合金線±150鍍鋅鋼絞線±400第五節(jié)微風(fēng)振動(dòng)的防振設(shè)計(jì)線夾出口處的架空線疲勞破壞最為嚴(yán)重。主要原因是：（1）線夾出口處的架空線始終是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，振動(dòng)角大；（2）線夾轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，容易形成死點(diǎn)，振動(dòng)波不容易通過線夾傳向相鄰檔。（3）懸點(diǎn)處架空線具有較大的靜應(yīng)力，允許的疲勞極限應(yīng)力較低，最容易疲勞破壞引起斷股甚至斷線，或造成金具損壞。架空線微風(fēng)振動(dòng)的強(qiáng)度超過允許水平（如疲勞壽命40年）時(shí)，必須采取防振措施降低動(dòng)彎應(yīng)力和振動(dòng)持續(xù)時(shí)間，以保護(hù)線夾出口處的架空線。一、常用防振措施1．防振錘防振錘通過其線夾固定于架空線上，當(dāng)架空線發(fā)生振動(dòng)時(shí)，防振錘上下運(yùn)動(dòng)。耗能原理：（1）其鋼絞線內(nèi)摩擦，消耗大部分振動(dòng)能量；（2）空氣對重錘的阻尼，消耗一部分能量；（3）防振錘線夾處消耗和反射一部分能量。架空線系統(tǒng)消耗能量的增加，使微風(fēng)振動(dòng)的強(qiáng)度降低。2．阻尼線在架空線懸垂線夾兩側(cè)或耐張線夾出口一側(cè)，裝上與架空線同型號或其它型號的單根線或部分雙根線并在一起的連續(xù)多個(gè)花邊，起阻尼防振作用，這些花邊稱為阻尼線。阻尼線通常與防振錘配合，用于輸電線路大跨越。（a）垂直懸掛；（b）交叉懸掛同防振錘比較，阻尼線的主要特點(diǎn)是：（1）重量輕，不容易在固定點(diǎn)形成“死點(diǎn)”；（2）取材方便，且便于通過調(diào)整花邊改變固有頻率，其固有頻率較多；（3）在高頻時(shí)，其耗能效果較防振錘好，但在低頻時(shí)不如防振錘；（4）阻尼線的耗能特性曲線隨頻率變化出現(xiàn)非常凹凸的現(xiàn)象，在曲線的谷底點(diǎn)上消耗能量相當(dāng)小，在小振幅時(shí)消耗能量急劇降低。防振錘和阻尼線防振具有互補(bǔ)性，大跨越多采用防振錘與阻尼線聯(lián)合防振。3．護(hù)線條目前導(dǎo)線上廣泛采用的護(hù)線條，是用具有良好彈性的鋁合金線股制成的螺旋形預(yù)絞絲。將護(hù)線條纏在導(dǎo)線上，置于懸垂線夾中。安裝護(hù)線條后，由于加大了導(dǎo)線斷面慣性矩，在同樣的外力作用下，撓度減小，應(yīng)變和應(yīng)力減小，導(dǎo)線受力狀況得到改善，一般可減小動(dòng)彎應(yīng)力20%～50%?，F(xiàn)行線路的平均運(yùn)行應(yīng)力高，振動(dòng)比較嚴(yán)重，單純用護(hù)線條是不夠的。護(hù)線條一般以護(hù)線為主，兼起防振作用。4．合理選擇架空線的平均運(yùn)行應(yīng)力限制架空線運(yùn)行應(yīng)力，可以降低懸點(diǎn)靜應(yīng)力，有利于架空線的防振，因此設(shè)計(jì)規(guī)程中，對合理選擇平均運(yùn)行應(yīng)力作了規(guī)定（表10?4）。其它防振辦法：避開易振區(qū)、柔性橫擔(dān)、偏心線夾、防振線夾，打背線，自阻尼導(dǎo)線等。需要時(shí)，安裝設(shè)計(jì)內(nèi)容：防振錘的型號、安裝個(gè)數(shù)和安裝位置等。1．防振錘型號的選擇由于導(dǎo)線和地線的直徑和單位重量不同，在使用中的懸掛高度、應(yīng)力、檔距也不同，風(fēng)輸入的能量不同，因此其振動(dòng)幅值、振頻范圍等就有差異，不可能用一種型號的防振錘來解決所有架空線的振動(dòng)問題。防振錘與架空線的配合。二、防振錘的安裝設(shè)計(jì)是否需要？情況防振措施平均運(yùn)行應(yīng)力的上限（抗拉強(qiáng)度﹪）鋼芯鋁絞線鋼絞線檔距不超過500m的開闊地區(qū)不需要1612檔距不超過500m的非開闊地區(qū)不需要1818檔距不超過120m不需要1818不論檔距大小護(hù)線條22—不論檔距大小防振錘（阻尼線）或另加護(hù)線條25252．防振錘個(gè)數(shù)的選擇架空線的振幅很小或振動(dòng)時(shí)間很短，不需要安裝防振錘。隨著檔距的增大和平均運(yùn)行應(yīng)力上限的提高，振動(dòng)隨之嚴(yán)重，需要采取相應(yīng)的防振措施，在檔距的兩端各安裝一個(gè)防振錘。對于300m以上的較大檔距，一端裝一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)防振錘不足以將振幅降低到規(guī)定的水平，需要安裝多個(gè)（一般1～3個(gè)）防振錘。對于大跨越，有時(shí)甚至達(dá)到6～7個(gè)。分裂導(dǎo)線采用阻尼間隔棒時(shí)，檔距在500m及以下可不再采用其他防振措施。

防振錘型號FD?1FD?2FD?3FD?4FD?5架空線截面（mm2）35～5070～95120～150185～240300～400防振錘型號FD?6FG?35FG?50FG?70FG?100架空線截面（mm2）500～630355070100檔距范圍（m）防振錘個(gè)數(shù)

架空線直徑d（mm）123d＜12≤300＞300～600＞600～90012≤d≤22≤350＞350～700＞700～100022＜d＜37.1≤450＞450～800＞800～12003．防振錘安裝位置的計(jì)算防振錘最好安裝在波腹點(diǎn)附近位置。但頻率和波長隨風(fēng)速大小和應(yīng)力大小而變化；在振動(dòng)風(fēng)速范圍內(nèi)，波長在最大值和最小值之間變動(dòng)。防振錘的安裝位置應(yīng)照顧到最長和最短波時(shí)都能起到一定的防振作用。不同的觀點(diǎn)：（1）安裝數(shù)量基本上與檔距的長度成正比，再大的檔距亦應(yīng)如此。（2）半檔防振方法。（3）檔距每端安裝的防振錘數(shù)量不應(yīng)超過兩個(gè)，且頻率特性應(yīng)不同；如果檔距很大，仍不能將振幅限制到安全值以下，則應(yīng)采用“檔距中央阻尼”的其它方法解決。根據(jù)圖示，防振錘的安裝位置S0對最長波和最短波均有防振作用，其它波的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)位于最短半波長和最長半波長之間，均大于S0，故對其它波而言，防振錘安裝在S0位置將比最長波和最短波更接近于波腹，防振作用將會(huì)更好。如果將防振錘裝在對最長波最有利的位置S點(diǎn)處，效果怎樣？防振錘的具體安裝位置應(yīng)在最長波波腹的前半部和最短波波腹的后半部，并使兩種波的相角互補(bǔ)，即（10?24）而，代入式（10?24），整理后得（10?25）令架空線振動(dòng)頻率等于卡門旋渦頻率，得到最長半波長和最短半波長為

，

（10?26）

當(dāng)時(shí)，式（10?25）變?yōu)?，這意味著置防振錘于最短波的波節(jié)點(diǎn)上,為使防振錘仍有一定作用，可引入系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。通常為（10?27）因此有時(shí)用架空線的平均運(yùn)行張力Tcp代替最高和最低氣溫下的張力TN和TM計(jì)算半波長，此時(shí)防振錘的安裝距離為（10?28）在線路運(yùn)行中，出現(xiàn)最高氣溫和最低氣溫的時(shí)間不