Amortiguador de vibraciones para un conductor eléctrico aéreo e instalación que comprende un conductor tubular aéreo sobre el que esté acoplado dicho amortiguador.

Amortiguador de vibraciones para un conductor eléctrico aéreo e instalación que comprende un conductor aéreo sobre el que está acoplado dicho amortiguador.

Amortiguador de vibraciones aplicable a un cable o conductor aéreo, formado por un armazón capaz de adoptar una forma tubular en una posición operativa, para ceñirse alrededor de una porción longitudinal del citado cable o conductor, que comprende al menos una abrazadera ajustable exteriormente al cable o conductor que sirve de soporte para una pluralidad de barras regularmente espaciadas entre sí y dispuestas en una dirección axial.

"Amortiguador de vibraciones para un conductor eléctrico aéreo e instalación que comprende un conductor tubular aéreo sobre el que esté acoplado dicho amorti

guador"

Sector técnico de la invención La invención se refiere a un amortiguador destinado a montarse sobre un conductor aéreo para reducir las vibraciones que genera el viento al atravesar el citado conductor. El amortiguador de la invención es particularmente apto para ser montado sobre un conductor tubular de los que se utilizan como medio de transmisión de la tensión en una subestación eléctrica, comúnmente denominados bus.

Antecedentes de la invención Una subestación eléctrica es una instalación destinada a modificar y establecer los niveles de tensión de una infraestructura eléctrica, con el fin de facilitar el transporte y distribución de la energía eléctrica. Siendo su equipo principal un transformador o transformadores las subestaciones utilizan conductores tubulares, o buses o bus bar, formados generalmente a base de una combinación de cobre o aluminio, y plata y otros materiales que sirven para transmitir la tensión entre los elementos de maniobra y protección de la subestación. Estos conductores pueden considerarse como una viga continua, con apoyos móviles sobre los aisladores, eventuales articulaciones en la viga, que pueden alcanzar longitudes del orden de hasta 40 m de longitud.

Es conocido que el viento suave es causa de vibraciones debidas a los torbellinos de Von Karman que con cierta velocidad del viento crean condiciones de resonancia mecánica que pueden ocasionar desperfectos por fatiga en la instalación, siendo por tanto necesario amortiguar estos efectos.

La presencia de torbellinos de Von Karman, también reconocido en la bibliografía como remolinos de Von Karman, puede apreciarse por ejemplo cuando un obstáculo inmóvil, tal como un cable o conductor aéreo, se opone pasivamente al flujo del aire que incide sobre él. En determinadas condiciones se forman una familia de vórtices ciclónicos y anticiclónicos a sotavento del obstáculo, extendiéndose corriente abajo del obstáculo. A medida que nos alejamos del obstáculo, los vórtices crecen en dimensión espacial a la vez que se disipan o debilitan, hasta desaparecer. En determinadas ocasiones los remolinos situados en las dos líneas o calles contrarias pueden interaccionar entre ellos y en la práctica crean perturbaciones en el campo de viento que provocan vibraciones mecánicas en el obstáculo, en este caso el cable o conductor aéreo.

Con el propósito de evitar que estas perturbaciones en el aire transmitan de forma no deseada movimientos de vibración a los cables o conductores aéreos, se utilizan amortiguadores de vibraciones que se sujetan al cable o conductor a lo largo del mismo. Estos amortiguadores comprenden por lo general una grapa de unión al conductor a la que están sujetos de forma firme uno o dos contrapesos cuyo peso y configuración determinarán su eficacia amortiguadora en sus propias frecuencias de resonancia.

Es un objetivo de la presente invención un amortiguador alternativo a los ya conocidos. Es también un objetivo de la invención un amortiguador de fácil instalación y que no pueda ser manipulable a diferencia de los amortiguadores antes descritos, generalmente preparados para que los contrapesos puedan ser desplazados y opcionalmente dispuestos en una configuración simétrica o no, con el propósito de alterar su respuesta en función de si se coloca sobre un cable de mayor o menor diámetro, en su extremo o en su porción central, etc., lo que puede dar lugar a que un mismo amortiguador no cumpla su función por no presentar la configuración que le correspondería con los parámetros del cable o conductor sobre el que debe montarse.

Explicación de la invención En esencia, los inventores han resuelto que un forma alternativa de proceder es la de evitar la formación de los torbellinos de Von Karman en lugar de compensar de alguna manera los efectos que éstos producen en el cable o conductor. En definitiva la solución no se basa en proveer al cable o conductor de los contrapesos idóneos para reducir las vibraciones que provoca el aire al pasar a su través sino evitar que el paso del aire desencadene el efecto que causa precisamente las vibraciones.

El amortiguador de la invención reduce o evita la formación de torbellinos de Von Karman cuando es correctamente montado o instalado sobre un cable o conductor aéreo y especialmente sobre un conductor tubular o bus bar de una subestación eléctrica.

Este amortiguador está formado por un armazón capaz de adoptar una posición operativa en forma tubular, para ceñirse alrededor de una porción longitudinal del citado cable o conductor, y que comprende al menos una abrazadera ajustable exteriormente al cable o conductor que sirve de soporte para una pluralidad de barras regularmente espaciadas entre sí y dispuestas en una dirección axial.

En una variante de la invención, las barras se extienden paralelas entre sí y son de sección transversal circular.

De acuerdo con una forma de realización, el armazón comprende dos abrazaderas ajustables exteriormente al cable o conductor entre las cuales se extienden y se sujetan las citadas barras.

Según otra característica de la invención, en la posición operativa del armazón las barras están dispuestas exteriormente tangentes a respectivas generatrices de un cilindro exterior imaginario de radio R, cumpliéndose la relación R>r, siendo r el radio interior de la abrazadera o abrazaderas, con lo que al ceñirse el armazón sobre el cable o conductor las barras no contactan con la superficie exterior de éste.

Preferentemente, los valores de R y rsiguen la siguiente relación mm < (R-r) < 500 mm

Preferentemente, el número n de barras está comprendido entre 5 y 200; Y el diámetro O de las barras está comprendido entre 2 y 200 mm.

Según otra característica de la invención, el armazón está constituido de un material conductor eléctrico; y la longitud L del armazón está comprendida entre 0.5 m y 50 m.

De acuerdo con una variante de la invención, el armazón está formado por dos mitades separables y semicilíndricas, cada una de las cuales comprende una mitad de la abrazadera o abrazaderas y las barras que están soportadas sobre ellas, provistas de correspondientes y complementarios medios de acoplamiento mutuo que permiten al armazón adoptar, en la citada posición operativa, una forma tubular.

Alternativamente, el armazón está formado por dos mitades semicilíndricas unidas abisagradamente entre sí que permiten al armazón adoptar, en la citada posición operativa, una forma tubular.

Según otro aspecto de la invención, también se reivindica una instalación eléctrica que comprende un conductor tubular aéreo sobre el cual está acoplado al menos un amortiguador de vibraciones según la invención.

Breve descripción de los dibujos La Fig. 1, es una vista lateral del amortiguador de vibraciones según una variante de la invención en su posición operativa, estando el armazón que lo constituye montado sobre un conductor;

La Fig. 2, es una vista en perspectiva del amortiguador de vibraciones de la Fig. 1;

La Fig. 3, es una sección transversal según el plano de corte AA de la Fig. 1;

Las Figs. 4 a 13, son sendas vistas esquemáticas, en sección transversal, de diferentes formas de realización para un armazón del amortiguador según la invención; La Fig. 14, muestra una abrazadera del armazón para un variante alternativa de la invención; y La Fig. 15, es una vista lateral de un amortiguador según otra variante de realización, provisto de una única abrazadera.

Descripción detallada de variantes de realización El ejemplo de las Figs. 1 y 2 muestra un amortiguador de vibraciones según una primera variante de la invención y en su posición operativa. El amortiguador está formado por un armazón 1 que adopta en las Figs. 1 y 2 una forma tubular y que ciñe exteriormente un tramo longitudinal de un conductor 2 tubular.

Se observa que el armazón 1 comprende dos abrazaderas 3 y 4 ajustables exteriormente al conductor, como se explicará en mayor detalle más adelante, que sirven de soporte para una pluralidad de barras 5, de sección transversal circular, dispuestas regularmente espaciadas entre sí y que se extienden en la dirección axial.

Tal y como se aprecia en la Fig. 3, las barras 5 están dispuestas exteriormente tangentes a respectivas generatrices de un cilindro exterior imaginario cuyo radio R es mayor que el radio interior r de las abrazaderas 3 y 4, con lo que al ceñirse el armazón 1 sobre el conductor 2 las barras 5 no contactan con la superficie...

1. Amortiguador de vibraciones aplicable a un cable o conductor aéreo, caracterizado porque está formado por un armazón (1) capaz de adoptar una forma tubular en una posición operativa, para ceñirse alrededor de una porción longitudinal del citado cable o conductor (2) , y que comprende al menos una abrazadera (3, 4) ajustable exteriormente al cable o conductor que sirve de soporte para una pluralidad de barras (5) regularmente espaciadas entre sí y dispuestas en una dirección axial.

2. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación 1, caracterizado porque las barras (5) se extienden paralelas entre sí y son de sección transversal circular.

3. Amortiguador de vibraciones según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque comprende dos abrazaderas ajustables exteriormente al cable o conductor entre las cuales se extienden y se sujetan las citadas barras (5) .

4. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación anterior, caracterizado porque en la posición operativa del armazón (1) las barras (5) están dispuestas exteriormente tangentes a respectivas generatrices de un cilindro exterior imaginario de radio R, cumpliéndose la relación R>r, siendo r el radio interior de la abrazadera o abrazaderas (3, 4) , con lo que al ceñirse el armazón sobre el cable o conductor las barras no contactan con la superficie exterior de éste.

5. Amortiguador de vibraciones según la reivindicación anterior, caracterizado porque los valores de R y r siguen la siguiente relación mm < (R-r) < 500 mm

6. Amortiguador de vibraciones según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque el número n de barras (5) está comprendido entre 5 y 200; Yel diámetro d de las barras (5) está comprendido entre 2 y 200 mm.

7. Amortiguador de vibraciones según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el armazón (1) está constituido de un material conductor eléctrico.

8. Amortiguador de vibraciones según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la longitud L del armazón (1) está comprendido entre 0.5 m y 50 m.

9. Amortiguador de vibraciones según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el armazón (1) está formado por dos mitades (1a, 1b) separables y semicilíndricas, cada una de las cuales comprende una mitad (3a y 4a; 3b y 4b) de la abrazadera o abrazaderas (3, 4) Ylas barras (5) que están soportadas sobre ellas, provistas de correspondientes y complementarios medios de acoplamiento (5) mutuo que permiten el armado del armazón (1) , para adoptar éste la forma tubular en su posición operativa.

10. Amortiguador de vibraciones según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el armazón (1) está formado por dos mitades semicilíndricas (1 a, 1b) unidas abisagradamente entre sí, cada una de las cuales comprende una mitad (3a y 4a; 3b y 4b) de la abrazadera o abrazaderas y las barras (5) que están soportadas sobre ellas, provistas de correspondientes y complementarios medios de acoplamiento (5) mutuo que permiten el armado del armazón (1) , para adoptar éste la forma tubular en su posición operativa.

11. Instalación eléctrica que comprende un conductor tubular aéreo, caracterizada porque sobre el citado conductor está acoplado al menos un amortiguador de vibraciones según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.

L 6 3 4 6

l~a Al" ;V)

1f I

~F /

-

f

~

I 3b/~1b Al.. 5 4b

1

Fig.1

Fig.2

D

010 o 1 o IIID

<>0_ -<f_0<> , , °0:

O 1 O oWo 010 010

Fig.4

Fig.7

R

010 IIID

0

O~Oloro 0 (100

~ _1-:

~ -:-~ e00:-o:@1 I o I O O o ooWo o O o010 o 01 o n, O 1 O°1°

Fig.5 Fig.8

Fig.10 Fig.12

O--Q. R

010 o 1 '<;; o _LT:\_\~

<>~ffi<> e~Q~ fIlU W'O o O O

0 010 O 1 o o o

Fig.6 Fig.9

Fig.13

Fig.11

Fig. 15