Videoen High power line workers viser linjemannservice en live høyspent overføringsledning. Når helikopteret nærmer seg linjen, strekker linjeren ut med en metallstokk som er ledende koblet til helikopteret, og en stående utslipp vises mellom linjen og staven. / div> Lineman nærmer seg høyspent overføringslinje på helikopter

Stående utladning mellom tryllestang og kraftledning

Hva skjer? En betydelig mengde energi ser ut til å strømme mellom linjen og helikopteret, men en komplett krets eksisterer ikke fordi de to kroppene bare er forbundet med en enkelt leder. Noen svar på beslektede spørsmål innebærer at en enkelt leder ikke kan strømføre en person:

AC eller DC, du blir bare elektrisk strøm hvis strømmen passerer gjennom kroppen din … Berøring av bare en ledning av gangen gir strømmen ingen steder å gå. (Kilde)

Du får ikke sjokk med mindre du fullfører kretsen til bakken. Dette er grunnen til at kraftledninger kan arbeides på mens de er live, fra et helikopter. (Source)

Videoen gjør det imidlertid klart at en betydelig mengde energi strømmer. svaret hevder at et legeme (f.eks. fugl) som nærmer seg en høyspentlinje bare ville oppleve en forbigående strøm:

[Jeg] det er en potensiell forskjell mellom ledningen og fuglen, og det vil være en (veldig kortvarig) forbigående strøm som ligner på elektrostatisk utladning du føler når du berører en objekt med elektrostatisk ladning. (Kilde)

Men utslippet i videoen ser ut til å opprettholdes i stedet for kortvarig. En annen plakat sier at utslippet er dødelig og at den ledende tryllestaven er avgjørende for linjens sikkerhet:

[Den] første utjevningsprosessen [mellom helikopter og linje] ville drepe [linjene] hvis buen gikk gjennom [hans] hjerte i stedet for den ledende [tryllestaven]. (Kilde)

Noen svar snakker om kapasitans, høye elektriske felt og koronautladning. Hvordan kan man forstå strømmen av elektromagnetisk energi og ladede partikler mellom de to kropper når helikopteret nærmer seg linjen?

Svar

Jeg forstår at spørsmålet er veldig gammelt, men jeg synes det er en virkelig godt spørsmål og fortjener en avklaring i form av et annet svar.

Det er en annen video som fremhever prosessen bedre: https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM

Hendelsesrekkefølgen i videoen er som følger:

  1. Staven er plassert i nærheten av kraftlinjen slik at en bue blir startet. https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM & t = 128s

  2. Buen forsvinner bare når tryllestaven plasseres på kraftlinjen, også er en egen ledning festet til kraftlinjen mens tryllestaven fortsatt er på kraftlinjen 1

  3. Når arbeidet er gjort, er tryllestaven på kraftlinjen 1 og klemmen kobles nå fra.

  4. Når helikopteret og staven forlater kraftlinjen, skaper staven en bue igjen! https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM & t = 172s

Visse fakta er også klare:

  • Kraftledninger er vekselstrøm, så potensialet på kraftlinjen veksler alltid

  • Før helikopteret kobles til kraftlinjen, er potensialet på helikopteret konstant (uansett hvilken statisk verdi som er).

  • Buen er til stede i begge tilfeller: når helikopteret ankommer og når helikopteret går.

  • Arbeidere bruker Faraday-bur

Så, hva som skjer er følgende:

  • Når helikopteret nærmer seg kraftlinjen, er det en potensiell forskjell mellom de to (den ene er vekselstrøm mens den andre er konstant).

  • Denne spenningen induserer en strøm. Det vil si at et enormt antall elektroner suges inn i kraftlinjen fra helikopteret i en halv syklus av AC. På den andre halvsyklusen til AC skyves det enorme antallet overskytende elektroner inn i helikopteret av kraftlinjen.

  • Denne strømmen er alltid der mens helikopteret er tilkoblet og arbeidet blir utført. Det er ingen sann «utjevning» mellom helikopteret og kraftlinjen.Denne strømmen går enten gjennom staven eller gjennom klemmen. Dette er åpenbart når helikopteret går og klemmen kobles fra siden den samme buen produseres igjen.

  • Arbeideren bruker imidlertid et Faraday-bur, slik at denne strømmen strømmer gjennom Faraday-buret i stedet for gjennom arbeiderkroppen. Med andre ord, mens kraftlinjen skyver enormt antall elektroner frem og tilbake, venstre arm og høyre arm av arbeideren er fremdeles utsatt for det samme potensialet, slik at elektronene faktisk ikke beveger seg gjennom kroppens arbeider.

Fotnoter:

1 I videoen arbeidstaker gjør sitt ytterste for å holde tryllestaven rett på kraftlinjen når han kobler til eller fra klemmen.

Kommentarer

  • > » Før helikopter kobles til kraftlinjen, er potensialet på helikopteret konstant (uansett hvilken statisk verdi er) » Dette er ikke ‘ t helt. Potensialet til helikopteret avhenger av potensialet i kraftlinjen og konduktivitetssituasjonen i luften mellom de to. Helikopter ‘ s potensial er ikke ‘ t lik kraftlinje ‘ s med mindre de er i kontakt , men likevel svinger helikopter ‘ potensial med samme frekvens og nesten samme fase som kraftlinjen ‘ s potensial gjør. Jo nærmere et legeme er kraftlinjen (uten å lede forbindelse), jo nærmere er potensialet til kraftlinjen.
  • @J á nLalinsk ý Jepp, noe sånt som dette: tinyurl.com/uwzmwgw
  • @J á nLalinsk ý Jeg er i prinsippet enig, men jeg synes det er mer subtilt. 1) Luftnedbrytningsspenning er 3kV per mm. For 345kV er det omtrent 4 inches, dvs. ingen ladninger går og kommer inn i helikopteret fra kraftlinjen før det kommer veldig nært (og strekker staven); 2) Hvis vi snakker om ren kapasitiv kobling på større avstander, er alle 3 fasene i kraftledningen koplet kapasitivt til helikopteret, med alle 3 motstandere til helikopteret igjen kommer nær en av dem; Når det er sagt, tror jeg du har rett: helikopteret får AC selv før tilkobling.

Svar

The helikopter og kraftlinjene har forskjellige potensialer, forskjellen er så stor at den får luften imellom til å bli en leder. Hvis du brukte en slik potensiell forskjell på tvers av en linjearbeider, ville det sannsynligvis føre til død. Du vil merke at linjearbeideren holder en metallpinne som har en «spiss» ende. Dette øker det induserte E-feltet rundt punktet og øker dermed sjansene for at luften blir en leder rundt den spisse enden.

Du kan tenke på helikopteret som en kondensator (en enhet som lagrer elektrisk ladning) hvis kapasitans er mye større enn for en fugl, og det tar derfor mye mer ladning å få helikopterets spenning til å stige enn for fuglen.

Når ladningen flyter mellom tryllestaven (koblet til helikopteret) av en ledende kabel) og kraftlinjen helikopteret lader opp slik at potensialet beveger seg mot kraftlinjens. Ingen betydelig kostnad gjennom linjen virket fordi det ser ut som om ikke-ledende hansker er slitt. Mens dette skjer, vil skarpe kanter eller punkter på helikopteret muligens begynne å gjøre luften til en leder. Ladning fra helikopteret vil bli sprøytet ut fra disse kantene og punktene, og dette kalles corona eller stille utflod. Det er det du hører når du går under en kraftledning, og det er det som kan forårsake forstyrrelser på bilradioen din.

Til slutt er potensialforskjellen mellom kraftledningen og helikopteret lav nok til at helikopteret kan komme nært nok til at linjearbeideren kan koble en ledningstråd mellom helikopteret og kraftledningen slik at de og linjearbeideren holder seg på samme potensial.

Kommentarer

  • Takk Farcher, det hjelper, men jeg ‘ Jeg er fortsatt litt forvirret over hvordan utslippet opprettholdes så lenge. @The Photon påpekte at det kan være en stor motstand i staven, som vil bremse strømmen og i det minste forklare den. Spiller det faktum at linjen bærer AC? Med andre ord, er kapasiteten til helikopteret vekselvis ladet positiv og deretter negativ, med energi og elektroner » sloshing » frem og tilbake som reaktiv kraft?
  • Jeg tror at det tar lang tid å utjevne potensialene gitt at noe av ladningen lekker ut fra helikopteret.
  • @Shane Det er ingen » sloshing «. Det skjer bare når du har en vekslende kilde. Ja, kondensatorer lagrer ladning, men det er ‘ så langt som den analogien kan gå. Helikopteret lagrer ladning, akkurat som du gjør på en tørr dag når du berører en dørhåndtak og merker utslippet; det ‘ er en statisk ladning. Selv om du plutselig tok en ladet kondensator, ville det ikke være noe » sloshing, » det ville bare tømmes inn en retning til den var borte. Jeg tror at en motstand i tryllestaven helt ville forklare den lange varigheten, selv om jeg ikke vet ‘ om det ‘ er i der.
  • @PhilM Selv om det ‘ s AC?

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *