La vidéo Travailleurs de lignes à haute puissance montre lentretien des monteurs une ligne de transmission haute tension sous tension. Lorsque lhélicoptère sapproche de la ligne, le monteur de lignes tend la main avec une baguette métallique connectée de manière conductrice à lhélicoptère et une décharge stationnaire apparaît entre la ligne et la baguette.
Que se passe-t-il? Une quantité importante dénergie semble circuler entre la ligne et lhélicoptère, mais un circuit complet nexiste pas car les deux corps ne sont connectés que par un seul conducteur. Certaines réponses à des questions connexes impliquent quun seul conducteur ne peut « t électrocuter une personne:
AC ou DC, vous nêtes électrocuté que si le courant passe votre corps … Toucher un seul fil à la fois ne donne nulle part où aller au courant. (Source)
Vous nobtiendrez pas de choc tant que vous naurez pas terminé le circuit à la terre. Cest pourquoi les lignes électriques peuvent être utilisées en direct, depuis un hélicoptère. (Source)
Cependant, la vidéo montre clairement quune quantité importante dénergie circule. Une autre La réponse affirme quun corps (par exemple un oiseau) sapprochant dune ligne à haute tension ne subirait quun courant transitoire:
[I] nitially there « a potential difference entre le fil et loiseau et il y aurait un courant transitoire (de très courte durée) qui est similaire à une décharge électrostatique que vous ressentez lorsque vous touchez un objet avec accumulation de charge électrostatique. (Source)
Mais la décharge dans le la vidéo semble être durable plutôt que de courte durée. Une autre affiche déclare que la décharge est mortelle et que la baguette conductrice est essentielle pour la sécurité des monteurs de lignes:
[L] e processus dégalisation initial [entre les lhélicoptère et la ligne] tueraient [les monteurs de lignes] si larc traversait [son] cœur au lieu de la [baguette] conductrice. (Source)
Certaines réponses parlent de capacité, de champs électriques élevés et de décharge corona. Comment comprendre le flux dénergie électromagnétique et de particules chargées entre les deux corps alors que lhélicoptère sapproche de la ligne?
Réponse
Je comprends que la question est très ancienne mais je pense que cest vraiment bonne question et mérite une clarification sous la forme dune autre réponse.
Il existe une autre vidéo qui met mieux en évidence le processus: https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM
La séquence des événements dans la vidéo est la suivante:
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La baguette est placée à proximité de la ligne électrique pour quun arc soit initié. https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM & t = 128s
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Larc ne disparaît que lorsque la baguette est placée sur la ligne électrique, un fil séparé est également fixé à la ligne électrique alors que la baguette est toujours sur la ligne électrique 1
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Une fois le travail terminé, la baguette est sur le courant porteur 1 et la pince est maintenant déconnectée.
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Alors que lhélicoptère et la baguette quittent la ligne électrique, la baguette crée à nouveau un arc! https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM & t = 172s
Certains faits sont également clairs:
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Les lignes électriques sont AC, donc le potentiel sur les lignes électriques est toujours en alternance
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Avant que lhélicoptère se connecte à la ligne électrique, le potentiel de lhélicoptère est constant (quelle que soit la valeur statique).
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Larc est présent dans les deux cas: lorsque lhélicoptère arrive et quand lhélicoptère part.
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Les ouvriers portent des cages de Faraday
Alors, ce qui se passe est le suivant:
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À lapproche de lhélicoptère de la ligne électrique, il y a une différence de potentiel entre les deux (lun est AC tandis que lautre est constant).
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Cette tension induit un courant. Autrement dit, un grand nombre délectrons sont aspirés dans la ligne électrique de lhélicoptère en un demi-cycle de courant alternatif. Ensuite, lors du deuxième demi-cycle de courant alternatif, le grand nombre délectrons en excès est poussé dans lhélicoptère par la ligne électrique.
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Ce courant est toujours là pendant que lhélicoptère est connecté et que le travail est en cours. Il ny a pas de véritable « égalisation » entre lhélicoptère et la ligne électrique.Ce courant passe soit par la baguette, soit par la pince. Ceci est évident lorsque lhélicoptère part et que la pince est déconnectée puisque le même arc se produit à nouveau.
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Cependant, le travailleur porte une cage de Faraday afin que ce courant circule à travers la cage de Faraday plutôt que dans le corps du travailleur. En dautres termes, alors que la ligne électrique pousse un grand nombre de les électrons dans les deux sens, le bras gauche et le bras droit du travailleur sont toujours exposés au même potentiel, de sorte que les électrons ne se déplacent pas réellement dans le corps du travailleur.
Notes de bas de page:
1 Dans la vidéo, le Le travailleur fait tout son possible pour garder la baguette directement sur la ligne électrique lorsquil connecte ou déconnecte la pince.
Commentaires
- > » Avant que lhélicoptère se connecte à la ligne électrique, le potentiel sur lhélicoptère est constant (quelle que soit la valeur statique) » Ce nest pas ‘ t tout à fait. Le potentiel de lhélicoptère dépend du potentiel de la ligne électrique et la situation de conductivité dans lair entre les deux. Le potentiel de lhélicoptère ‘ est n ‘ t égal à Powerline ‘ s sauf sils sont en contact , mais toujours le potentiel de lhélicoptère ‘ oscille avec la même fréquence et presque la même phase que le potentiel de la ligne électrique ‘. Plus un corps est proche de la ligne électrique (sans connexion conductrice), plus son potentiel est proche de celui de la ligne électrique.
- @J á nLalinsk ý Oui, quelque chose comme ceci: tinyurl.com/uwzmwgw
- @J á nLalinsk ý Je suis daccord sur le principe mais je pense que cest plus subtil. 1) La tension de claquage de lair est de 3 kV par mm. Pour 345kV, il est denviron 4 pouces, cest-à-dire quaucune charge ne sort et nentre dans lhélicoptère à partir de la ligne électrique jusquà ce quelle soit très proche (et étend la baguette) 2) Si nous parlons de couplage capacitif pur à de plus grandes distances, les 3 phases de la ligne électrique sont couplées de manière capacitive à lhélicoptère, les 3 sopposant jusquà ce que lhélicoptère se rapproche à nouveau de lune delles; Cela dit, je pense que vous avez raison: lhélicoptère obtient de la climatisation avant même la connexion.
Réponse
Le lhélicoptère et les lignes électriques sont à des potentiels différents, la différence étant telle que lair entre les deux devient conducteur. Si vous appliquez une telle différence potentielle à un travailleur hiérarchique, cela entraînerait probablement la mort. Vous remarquerez que le travailleur à la ligne tient un piquet de métal qui a une extrémité « pointue ». Cela augmente le champ E induit autour du point et augmente ainsi les chances que lair devienne un conducteur autour de lextrémité pointue.
Vous pouvez considérer lhélicoptère comme un condensateur (un dispositif qui stocke la charge électrique) dont la capacité est bien supérieure à celle dun oiseau et donc il faut beaucoup plus de charge pour faire monter la tension de lhélicoptère que pour loiseau.
Comme la charge circule entre la baguette (connectée à lhélicoptère par un câble conducteur) et la ligne électrique, lhélicoptère se charge pour que son potentiel se rapproche de celui de la ligne électrique. Aucune charge significative à travers la ligne na fonctionné car il semble que des gants non conducteurs soient portés. Pendant ce temps, tous les bords ou points tranchants de lhélicoptère commenceront probablement à faire de lair un conducteur. La charge de lhélicoptère serait pulvérisée à partir de ces bords et de ces points et cela sappelle une décharge corona ou silencieuse. Cest ce que vous entendez lorsque vous passez sous une ligne électrique et cest ce qui peut produire des interférences sur votre autoradio.
Finalement, la différence de potentiel entre la ligne électrique et lhélicoptère est suffisamment faible pour que lhélicoptère vienne suffisamment proche pour que le travailleur de ligne puisse connecter un fil conducteur entre lhélicoptère et la ligne électrique afin que lui et le travailleur de ligne restent au même potentiel.
Commentaires
- Merci Farcher, cela aide, mais je ‘ je ne sais toujours pas comment la décharge est soutenue pendant si longtemps. @The Photon a souligné quil pourrait y avoir une grande résistance dans la baguette, ce qui ralentirait le courant et lexpliquerait au moins partiellement. Le fait que la ligne transporte du courant alternatif joue-t-il un rôle? En dautres termes, la capacité de lhélicoptère est-elle alternativement chargée positive puis négative, avec de lénergie et des électrons » sloshing » davant en arrière comme puissance réactive?
- Je pense quil faut beaucoup de temps pour égaliser les potentiels étant donné quune partie de la charge séchappera de lhélicoptère.
- @Shane Il ny a pas de » sloshing » en cours. Cela ne se produit que lorsque vous avez une source alternative. Oui, les condensateurs stockent la charge, mais cela ‘ est aussi loin que cette analogie peut aller. Lhélicoptère stocke la charge, tout comme vous le faites par temps sec lorsque vous touchez une poignée de porte et remarquez la décharge; cest ‘ une charge statique. Même si vous preniez un condensateur chargé et le déchargiez tout dun coup, il ny aurait pas » ballottement, » il se déchargerait simplement dans une direction jusquà ce quil disparaisse. Je pense quune résistance dans la baguette expliquerait complètement la longue durée, même si je ne ‘ pas savoir si elle ‘ est ou non là.
- @PhilM Même si ‘ est AC?