Proč proudí energie mezi vysokonapěťovým přenosovým vedením a linem, kteří se k němu blíží na vrtulníku?

Chápu, že otázka je velmi stará, ale myslím si, že je to opravdu dobrá otázka a zaslouží si vysvětlení ve formě další odpovědi.

Existuje další video, které tento proces lépe zdůrazňuje: https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM

Pořadí událostí ve videu je následující:

1. Hůlka je umístěna v blízkosti elektrického vedení, takže je iniciován oblouk. https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM & t = 128 s

2. Oblouk zmizí, pouze když je hůlka umístěna na elektrickém vedení, k elektrickému vedení je také sevřen samostatný vodič , zatímco je hůlka stále na elektrickém vedení ¹

3. Jakmile je práce hotová, je hůlka na elektrické síti ¹ a svorka je nyní odpojena.

4. Když vrtulník a hůlka opouštějí elektrickou síť, hůlka znovu vytváří oblouk! https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM & t = 172s

Některá fakta jsou také jasná:

• Elektrické vedení je střídavé, takže potenciál na elektrické síti se vždy střídá

• Před připojením vrtulníku k elektrické síti je potenciál vrtulníku konstantní (bez ohledu na statickou hodnotu).

• Oblouk je přítomen v obou případech: když je vrtulník přiletí a až vrtulník odletí.

• Pracovníci nosí Faradayovy klece

Takže se děje toto:

• Jak se vrtulník přibližuje k elektrické síti, existuje mezi nimi potenciální rozdíl (jeden je AC, zatímco druhý konstantní).

• Toto napětí indukuje proud. To znamená, že obrovské množství elektronů je nasáváno do elektrického vedení z vrtulníku v jednom půl cyklu střídavého proudu. Poté, v druhé polovině cyklu střídavého proudu, je velké množství přebytečných elektronů strčeno do vrtulníku elektrickým vedením.

• Tento proud je vždy k dispozici, když je vrtulník připojen a pracuje se. Mezi vrtulníkem a silnoproudým vedením neexistuje skutečné „vyrovnávání“.Tento proud prochází buď hůlkou, nebo svorkou. To je zřejmé, když vrtulník odlétá a svorka je odpojena, protože se znovu vytváří stejný oblouk.

• Pracovník však nosí Faradayovu klec, takže tento proud protéká spíše Faradayovou klecí než tělem pracovníka. Jinými slovy, zatímco elektrická vedení strčí obrovské množství elektrony tam a zpět, levá ruka a pravá ruka pracovníka jsou stále vystaveny stejnému potenciálu, takže elektrony se ve skutečnosti nepohybují tělem pracovníka.

Poznámky pod čarou:

¹ Ve videu pracovník vyvíjí maximální úsilí, aby při připojování nebo odpojování svorky držel hůlku přímo na napájecí lince.

Komentáře

• > “ Před připojením vrtulníku k elektrické síti je potenciál vrtulníku konstantní (bez ohledu na statickou hodnotu) “ To není ‚ tak docela. Potenciál vrtulníku závisí na potenciálu elektrického vedení a situace vodivosti ve vzduchu mezi nimi. Potenciál vrtulníku ‚ není ‚ stejný jako powerline ‚ s, pokud nejsou v kontaktu , ale stále vrtulník ‚ s potenciál osciluje se stejnou frekvencí a téměř stejnou fází, jakou má potenciál powerline ‚. Čím blíže je tělo k elektrické síti (bez provedení připojení), tím blíže je její potenciál k elektrické síti.
• @J á nLalinsk ý Ano, něco takového: tinyurl.com/uwzmwgw
• @J á nLalinsk ý v zásadě souhlasím, ale myslím, že je to jemnější. 1) Průrazné napětí vzduchu je 3 kV na mm. Pro 345 kV je to asi 4 palce, tj. Žádné náboje nevycházejí a nevstupují do vrtulníku z elektrické sítě, dokud se nedostane velmi blízko (a nevytáhne hůlku); 2) Pokud mluvíme o čistém kapacitním propojení na větší vzdálenosti, pak jsou všechny 3 fáze elektrického vedení kapacitně spojeny s vrtulníkem, přičemž všechny tři z nich jsou proti sobě, dokud se vrtulník opět nepřiblíží k jedné z nich; Řekl jsem, že si myslím, že máte pravdu: vrtulník získá nějaké střídavé napětí ještě před připojením.

Vrtulník a elektrické vedení mají různé potenciály, rozdíl je tak velký, že způsobí, že se vzduch mezi nimi stane vodičem. Pokud byste použili takový potenciální rozdíl napříč liniovým pracovníkem, pravděpodobně by to mělo za následek smrt. Všimnete si, že dělník drží kovový kůl, který má „špičatý“ konec. Tím se zvyšuje indukované E-pole kolem bodu, a tím se zvyšuje šance, že se vzduch stane vodičem kolem špičatého konce.

Vrtulník si můžete představit jako kondenzátor (zařízení, které ukládá elektrický náboj) jehož kapacita je mnohem větší než u ptáka, a proto je zapotřebí mnohem většího náboje, aby napětí vrtulníku vzrostlo, než u ptáka.

Protože náboj proudí mezi hůlkou (připojenou k vrtulníku) vodivým kabelem) a elektrickým vedením se vrtulník nabíjí, takže jeho potenciál se pohybuje směrem k potenciálu elektrického vedení. Žádné výrazné nabití přes linku nefungovalo, protože to vypadá, jako by byly použity nevodivé rukavice. Zatímco se to děje, jakékoli ostré hrany nebo body na vrtulníku začnou ze vzduchu dělat dirigenta. Náboj z vrtulníku by byl vystříknut z těchto okrajů a bodů, což se nazývá korona nebo tichý výboj. To je to, co slyšíte, když kráčíte pod elektrickým vedením, a to může způsobit rušení vašeho autorádia.

Potenciální rozdíl mezi elektrickým vedením a vrtulníkem je dostatečně nízký, aby mohl vrtulník přijít dostatečně blízko, aby dělník mohl připojit vodivý drát mezi vrtulník a elektrické vedení tak, aby on i dělník zůstali na stejném potenciálu.

Komentáře

• Díky Farcheru, to pomáhá, ale stále jsem ‚ trochu zmatený, jak je výboj tak dlouho udržován. @ The Photon poukázal na to, že v hůlce může být velký odpor, který by zpomalil proud a alespoň částečně to vysvětlil. Hraje roli skutečnost, že linka nese AC? Jinými slovy, je kapacita vrtulníku střídavě nabitá kladně a poté záporně, s energií a elektrony “ spádem “ tam a zpět jako jalový výkon?
• Myslím si, že vyrovnání potenciálů trvá dlouho, protože část náboje bude unikat z vrtulníku.
• @Shane Nedochází k žádnému “ prodlení „. K tomu dochází, pouze pokud máte střídavý zdroj. Ano, kondenzátory ukládají náboj, ale ‚ s, pokud jde o tuto analogii. Vrtulník ukládá náboj, stejně jako vy v suchý den, když se dotknete kliky a všimnete si vybití;