• Vibraciones cólicas.
• Galope.
• Oscilaciones en subvanos en el caso de haces de conductores

Bibliografía recomendada: W. Blunckner: "Restrospective view at efforts mode to solve the problems of aeolian conductor vibration overhead transmission lines". Electra nº 120.

Este "movimiento" se puede asemejar al de una cuerda vibrante con determinada frecuencia. La disposición de la cuerda o conductor tiene nudos vientres. Considerando un nudo cualquiera de esa disposición, puede o no coincidir con el punto sujeción, que es un nudo obligatorio ello ocasiona el desgaste del conductor y su eventual rotura por fatiga a la altura de la morseteria.

Para evitar esto se puede hacer cuatro cosas.

a) amortiguar las vibraciones

b) reforzar el conductor en el punto de suspensión

c) emplear cables antivibrantes.

d) reducir la tensión mecánica.

Si se hace lo indicado en el punto a) se utilizan amortiguadores, mas usuales son: Stockbridge o los festones. Estos amortiguadores colocan luego de hacer un estudio de vibraciones, que pueden efectuarse mediante acelerómetros o "Strain-gages" resistivos conectados conductivamente registradores gráficos (la línea debe estar desenergizada) o mediante vibrografos o telescopios con elemento opto-electronico para transformar la señal óptica en electrónica.

El método b) consiste en reforzar el conductor en el punto de sujeción, es decir en aumentar la sección del conductor a dicho punto. De esta forma se disminuye la tensión en ese punto; para ello se utilizan Armor-rods. Estos son varillas de forma bitroncocónica, que se arrollan sobre el cable antes de colocar el morseto de sujeción.

Las varillas Armor-rods sirven, además para resistir el esfuerzo de compresión de la morsetería de suspensión y la abrasión contra los aisladores de montaje rígido, para resistir los arcos de contorneo y

para reparar. Todas estas funciones le permiten proteger el conductor. Hace unos años aparecieron en el mercado varillas en espiral, llamadas Preform-rods. En las mayores tensiones las varillas preformadas terminan en suave pendiente, para limitar el efecto corona. Tanto el Armor-rods como el Armor-tapes son del mismo material que el conductor.

Método c): durante la década del 70 apareció en Canadá un cable "antivibratorio", cuya construcción es de aluminio de sección sectorial y alambres de acero de sección circular.

El método d) es obvio. Reduciendo la tensión mecánica, el cable se aleja de las condiciones de "cuerda vibrante".

Es una de las primeras soluciones ensayadas, y se opto para cálculos el concepto de "tensión admisible a la temperatura media anual "para tomarla en consideración como se indica a continuación.

Las vibraciones de alta frecuencia de los conductores, originadas por el viento, producen en los puntos de fijación de las grampas esfuerzos adicionales alternativos en flexión.

Las investigaciones demostraron que estas no son muy grandes, son diarias y su conjugación con las solicitaciones estáticas pueden producir fatiga del material de los conductores.

En las hipótesis de calculo no se paso por alto estas experiencias. Por lo tanto se introdujo, además del concepto de "tensión máxima admisible de tracción" el de la "tensión admisible a la temperatura media anula", que se designa en la terminología internacional como "Every day Stress"(EDS) y es este texto como Padm tma.

Como esto se intenta, mediante el establecimiento de una tensión máxima admisible de tracción contemplar todos los efectos de la rotura elástica (impulso, deslizamiento) y con el de tensión media anual los de fatiga.

Teniendo en vista la prolongada vida útil de un conductor, los valores de EDS tienen validez a partir de un determinado momento, o sea cuando el proceso de alargamiento haya terminado. Prácticamente esto sucede después de dos años de haber sido puesto en servicio el conductor.

Las secciones de conductor que preferentemente se usan en el rango de tensiones medias no están comprendidas en las prescripciones sobre EDS.

Por lo tanto, para altas tensiones, dado que el esfuerzo de tracción de un conductor se limita en su margen superior por dos factores de tracción de un conductor se limita en su margen superior por dos factores, o sea, la tensión de tracción máxima admisible y la tensión de tracción media anual, se puede prescindir de la prescripción según la cual en los vanos de cruces la tensión no debe superar un cierto porcentaje de la tensión máxima admisible. esto fue aceptado por Ferrocarriles Argentinos para líneas de 132 kV

Modernamente se esta tratando de sustituir el concepto de Every Day Stress (EDS), por el de una estimación del nivel de vibraciones eolicas basadas en el Principio del Balance Energético (Energy Balance Principle) que se conoce como EBP.

El principio del EBP se basa en el conocimiento de:

1. La amortiguación del sistema

• auto-amortiguación del conductor
• si fuera aplicable, amortiguación externa debida al uso de amortiguadores.

2. La cantidad de energía suministrada el conductor por el viento afectado por la rugosidad del suelo.

3. Se calcula la energía a disipar como diferencia de la aportada por el viento menos la amortiguación por dispositivos y automortiguación del cable.

Los conceptos de EBP tienen al EDS como un caso particular, para valores de la relación Sección aluminio/ Sección acero normalizados.

Los alambres de aluminio son los que se quiebran frente a la vibraciones, mientras la carga mecánica de rotura a la tracción es función de la sección de acero.

Este fenómeno observado en algunos países es causa de cortocircuito entre fases o entre fase y cable de seguridad, lo que provoca salidas de servicio y, en ciertos casos, fallas en los generadores.

En aquellos países donde el problema es complejo, se están tratando de emplear distanciadores plásticos entre fases y amortiguaciones dinámicos.

Se emplean distanciadores-amortiguadores y, para los conductores de motores secciones, disposiciones en rombo o en rectángulo con su lado menor horizontal.

Se trata de oscilaciones automantenidas, como un fenómeno de resonancia, generada por una vibración inicial, por ejemplo eólica. Se solucionan con distanciadores entre fases.

Las solicitaciones de fatiga se puede estudiar con curvas S-N (Stress-Number) que muestran la relación entre el nivel de las solicitaciones alternativas (S) y el numero critico (N), curvas S-N o N.

En la practica, los conductores de las líneas están sometidos a solicitaciones estáticas por fuerzas de tracción a las que se superponen solicitaciones alternativas debidas a factores incontrolables. Solo bajo circunstancias incontrolables es posible que se produzca rotura por sobrecarga estática, en tanto que las pequeñas solicitaciones alternativas de flexión pueden provocar averías cuando el numero de ciclos alcanza su limite critico. Ello se lo estudia con las curvas S-N.

A. Criterio de A y EE (año 1980)

1) para 150 m < a < 500 m.

2) para 500 m < a < 700

B. Criterio de DEBA (año 1992) ( se indica además la tensión máxima admisible de tracción)