Guide complet des amortisseurs de vibrations Stockbridge

Les amortisseurs de vibrations Stockbridge sont des dispositifs essentiels utilisés pour atténuer les vibrations induites par le vent dans les lignes électriques aériennes et autres structures élancées. Ces amortisseurs sont spécialement conçus pour supprimer les vibrations éoliennes, qui peuvent entraîner une usure importante des câbles, provoquant à terme fatigue et défaillance.

Qu'est-ce qu'un amortisseur de vibrations Stockbridge ?

Un amortisseur Stockbridge est un amortisseur à masse accordée constitué de deux masses fixées aux extrémités d'un court câble ou d'une tige flexible. La pince centrale fixe l'amortisseur au câble ou au fil principal, lui permettant de dissiper efficacement l'énergie vibratoire. La forme d'haltère de l'amortisseur permet de cibler les oscillations causées par le vent, en particulier celles qui se produisent dans le plan vertical en raison de la formation de tourbillons. Ce phénomène crée des modèles d'ondes stationnaires sur les câbles, ce qui entraîne des oscillations dommageables.

Caractéristiques principales

• Forme d'haltère:La conception unique permet une dissipation optimale de l'énergie.
• Composition du matériau:Les amortisseurs modernes sont généralement fabriqués en aluminium et en acier galvanisé, offrant une durabilité contre les facteurs environnementaux.
• Large gamme de fréquences:Les amortisseurs Stockbridge sont efficaces sur différentes fréquences, ce qui les rend polyvalents pour différentes applications.

Fonctionnalité des amortisseurs Stockbridge

La fonction principale des amortisseurs Stockbridge est de réduire l'amplitude des vibrations provoquées par le vent. Lorsque le vent souffle sur les câbles aériens, il crée des tourbillons qui peuvent induire des oscillations. Ces oscillations peuvent entraîner une rupture par fatigue des conducteurs si elles ne sont pas atténuées. L'amortisseur Stockbridge fonctionne en introduisant une masse secondaire qui oscille en opposition de phase avec les vibrations du câble principal. Cette interaction annule efficacement une partie de l'énergie vibratoire, réduisant ainsi l'amplitude globale.

Comment ça marche

1. Dissipation d'énergie:Lorsque des vibrations induites par le vent se produisent, les masses de l'amortisseur se déplacent en réponse, absorbant et dissipant l'énergie.
2. Système de masse accordée:La masse et la rigidité de l'amortisseur sont soigneusement sélectionnées pour correspondre à la fréquence naturelle du système de câbles, optimisant ainsi son efficacité.
3. Points d'installation:Les amortisseurs sont généralement installés aux points de déplacement maximal (antinœuds) le long de la portée du câble, généralement à proximité de l'endroit où il est fixé aux pylônes ou aux isolateurs.

Types d'amortisseurs Stockbridge

Il existe plusieurs types d'amortisseurs Stockbridge, chacun conçu pour des applications spécifiques :

• Amortisseurs de type FD: Couramment utilisés pour les lignes électriques aériennes avec différents diamètres de fil. Ils sont disponibles en plusieurs modèles (FD-1 à FD-6) adaptés aux exigences spécifiques de poids et de diamètre.
• Amortisseurs de type FR:Conçus pour les diamètres de conducteurs plus grands et les applications plus lourdes, ces amortisseurs offrent une suppression améliorée des vibrations.
• Amortisseurs Dogbone:Une conception innovante qui ajoute un troisième degré de liberté en décalant les poids latéralement, permettant une dissipation d'énergie plus efficace.

Spécifications techniques

Directives d'installation pour les amortisseurs de vibrations Stockbridge

Une installation correcte est essentielle pour maximiser l'efficacité des amortisseurs Stockbridge. Voici quelques considérations clés :

1. Orientation:Lors de l'installation de plusieurs amortisseurs sur une travée, assurez-vous qu'ils sont orientés de manière cohérente (tous les poids vers ou loin de la structure) pour des performances optimales.
2. Emplacement:Installez des amortisseurs à proximité des points où les câbles sont fixés aux pylônes ou aux isolateurs pour traiter les zones de contrainte vibratoire maximale.
3. Outils requis:Un minimum d'outils sont nécessaires ; cependant, l'utilisation d'une option de boulon de rupture simplifie l'installation car elle élimine le besoin d'outils de couple spéciaux.
4. Précautions de sécurité:Suivez toujours les consignes de sécurité lorsque vous travaillez en hauteur ou à proximité de lignes sous tension.

Applications des amortisseurs de vibrations Stockbridge

Les amortisseurs de vibrations Stockbridge sont largement utilisés dans diverses applications :

• Lignes électriques aériennes:Pour protéger les conducteurs des vibrations induites par le vent.
• Ponts à haubans:Pour améliorer l’intégrité structurelle contre les charges dynamiques.
• Panneaux longs en porte-à-faux:Pour éviter les dommages causés par les oscillations causées par le vent.

Ces amortisseurs jouent un rôle essentiel dans la prolongation de la durée de vie des infrastructures électriques en minimisant la fatigue et les points de défaillance potentiels.

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