METODOLOGIA EXPERIMENTAL PARA DETERMINAÇÃO DA EFICÁCIA DE NEUTRALIZADORES DINÂMICOS DE VIBRAÇÃO PARA CABOS AÉREOS
DOI:
https://doi.org/10.26512/ripe.v2i13.21634Palavras-chave:
Vibração ”“ Modelos matemáticos. Energia elétrica ”“ transmissão. Amortecimento (Mecânica). Eficácia. Eficiência.Resumo
Neste artigo, as principais metodologias de ensaio em neutralizadores dinâmicos de vibração para cabos aéreos singelos são apresentadas e analisadas criticamente. Apresentase ainda a proposta de uma nova metodologia de ensaio, com o suporte de dados obtidos experimentalmente. Essa nova metodologia incorpora métodos mais modernos de aquisição e tratamento de dados no levantamento das características dos dispositivos e fornece informações mais fidedignas e detalhadas de seu desempenho. Adicionalmente, o comportamento dinâmico do sistema composto pelo cabo e pelo neutralizador é modelado pelo método dos elementos finitos. A eficácia de um neutralizador é analisada em termos de seu desempenho em banda larga. Os resultados sugerem que neutralizadores de baixo amortecimento reduzem significativamente os níveis de vibração no sistema primário (o cabo condutor de energia) nas frequências de ressonância do dispositivo, mas ocasionam o surgimento de ressonâncias adjacentes, nas quais o condutor é levado a vibrar em níveis elevados ”“ conforme previsto em teoria. À luz do exposto, os métodos de ensaio tradicionais, baseados no princípio do balanço de energia, são considerados incapazes de fornecer uma compreensão ampla do comportamento dinâmico do sistema cabo-neutralizador.
Downloads
Referências
BAVASTRI, C. A., 2014. Controle passivo de vibrações. Notas de aula. Curitiba: Universidade Federal do Paraná.
BAVASTRI, C. A., ESPÃNDOLA, J. J. & TEIXEIRA, P. H., 1998. A hybrid algorithm to compute the optimal parameters of a system of viscoelastic vibration neutralizers in a frequency range. Zurique, Suíça, MOVIC 98, pp. 577-582.
DAYOU, J., 2006. Fixed-points theory for global vibration control using vibration neutralizer. Journal of Sound and Vibration, Volume 292, pp. 765-776.
DEN HARTOG, J. P., 1947. Mechanical Vibrations. 3ª ed. Nova Iorque, EUA: McGraw-Hill Book Company.
DIANA, G., CHELI, F., FOSSATI, F. & MANENTI, A., 1993. Aeolian vibrations of overhead transmission lines: computation in turbulence conditions. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, pp. 639-648.
DIANA, G., CIGADA, A., BELLOLI, M. & VANALI, M., 2003. Stockbridge-type damper effectiveness evaluation: Part I - Comparison between tests on span and on the shaker. IEEE Transactions on Power Delivery, Oct., Volume 18, n. 4, pp. 1462-1469.
EPRI, 2009. EPRI Transmission Line Reference Book - Wind Induced Conductor Motion. 2ª ed. Palo Alto, EUA: Electric Power Research Institute.
ESPÃNDOLA, J. J. & BAVASTRI, C. A., 1997. Reduction of vibration in complex structures with viscoelastic neutralizers: A generalized approach and physical realization. Sacramento, California, USA, DETC'97/VIB-4187.
ESPÃNDOLA, J. J. & BAVASTRI, C. A., 1999. Optimum conceptual design of viscoelastic dynamic vibration neutralizer for low frequency complex structures. Ulm. International Symposium on Dynamic Problems in Mechanics and Mechatronics, Volume 1, pp. 251-258.
FARQUHARSON, F. B. & MACHUGH Jr., R. B., 1956. Wind tunnel investigation of conductor vibration with use of rigid models. AIEE Transactions on Power Apparatus and Systems, Oct., Volume 75, Pt. III, pp. 871-878.
GODARD, B., GUÉRARD, S. & LILIEN, J. L., 2011. Original real-time observations of aeolian vibrations on power-line conductors. IEEE Transactions on Power Delivery, Outubro, Volume 26, nº 4, pp. 2111-2117.
IEC 61897, 1998. Overhead lines - Requirements and tests for Stockbridge type aeolian vibration dampers. International Electrotechnical Comission.
IEEE Std 664, 1993. IEEE Guide for laboratory measurement of the power dissipation characteristics of aeolian vibration dampers for single conductors. New, York: Institute of Electrical and Electronics Engineers.
KRAUS, M. & HAGEDORN, P., 1991. Aeolian vibrations: wind energy input evaluated from measurements on an energized transmission line. IEEE Transactions on Power Delivery, Julho, Volume 6, nº 3, pp. 1264-1270.
MEYNEN, S., VERMA, H., HAGEDORN, P. & SCHÄFER, M., 2005. On the numerical simulation of vortex-induced vibrations of oscillating conductors. Journal of Fluids and Structures, May, Volume 21, pp. 41-48.
RAWLINS, C. B., 1983. Wind tunnel measurements of the power imparted to a model of a vibrating conductor. IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, Abril, Volume PAS-102, nº 4, pp. 963-971.
RAWLINS, C. B., 1987. An efficient method for measuring dissipation by dampers in laboratory spans. IEEE PES 1987 Winter Meeting, IEEE Transactions on Power Delivery, New Orleans, 1-6 Feb., 3(3), pp. 1146-1156.
REDDY, J. N., 2006. An introduction to the finite element method. 3ª ed. New York, NY, USA: McGraw-Hill.
WIJKER, J. J., 2008. Spacecraft structures. 1ª ed. Verlag, Alemanha: Springer.
ZASSO, A., BELLOLI, M., GIAPPINO, S. & MUGGIASCA, S., 2008. Pressure field analysis on oscillating circular cylinder. Journal of Fluids and Structures, 4th Mar., Issue 24, pp. 628-650.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, sendo o trabalho simultaneamente licenciado sob a Creative Commons Attribution License o que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria do trabalho e publicação inicial nesta revista.
Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado.