ANÁLISE MODAL OPERACIONAL DE CABOS DE LINHAS DE TRANSMISSÃO.

NELSEN, Fabio Henrique Baglioli1; BARBIERI, Nilson2;

Resumo

Introdução:O conhecimento do comportamento dinâmico de cabos condutores em linha de transmissão tem sido o objeto de diversos estudos e têm objetivo de modelar o comportamento dos cabos quanto às excitações eólicas, efeitos da fadiga para diversos níveis tração dos mesmos, ajuste de amortecedores de vibração, etc.

Objetivo:O objetivo deste trabalho é comparar resultados numéricos obtidos por um modelo matemático aferido e dados modais experimentais obtidos através de análise modal operacional para 3 diferentes cabos com vãos de 270m.

Metodologia:O estudo é baseado na obtenção de dados vibratórios em bancadas de testes com amostras de 54m e 270m. Na bancada de 54m os cabos foram excitados através de um martelo de impacto ou através de uma massa suspensa dor um fio de plástico. Os dados vibratórios foram obtidos através de cinco acelerômetros dispostos ao longo de metade da amostra e com variação da carga mecânica de tração. Na bancada de 270m os cabos foram excitados através das condições do meio ambiente: vento, chuva, variação de temperatura. Os parâmetros modais foram obtidos utilizando análise modal operacional. O método utilizado foi o SSICOV.

Resultados:Foi possível ajuste automático dos modos de vibrar através de uma metodologia com filtragem e clusters. Procurou-se ajustar as frequências naturais dos dez primeiros modos de vibrar. Verificou-se que para cargas mecânicas baixas, os primeiros modos de vibrar exibem comportamento não-linear. Não foi possível ajustar os modos de vibrar dos cabos com comprimento de 270 m porque tinha-se somente dois acelerômetros na amostra e o ajuste não teria qualidade.

Conclusões:O método de ajuste modal utilizando-se somente sinais de saída tem sido amplamente usado para grandes estruturas onde as cargas de excitação são difíceis de serem obtidas como é o caso de linhas de transmissão excitadas principalmente por forças eólicas. Notou-se que para todos os sinais utilizados é possível obter os parâmetros modais dependendo de como os sinais são tratados.

Palavras-chave: Análise Modal Operacional. Cabo. Vibração. Excitação eólica.

Legendas

    1. Estudante
    2. Orientador