Videon High power line workers visar linjens service en levande högspänningsöverföringsledning. När helikoptern närmar sig linjen sträcker sig linjemannen med en metallstav som är ledande ansluten till helikoptern och en stående urladdning dyker upp mellan linjen och trollstaven.

Lineman närmar sig högspänningsöverföringslinje på helikopter

Stående urladdning mellan trollstav och kraftledning

Vad händer? En betydande mängd energi verkar flyta mellan linjen och helikoptern, men en fullständig krets finns inte eftersom de två kropparna bara är anslutna av en enda ledare. Vissa svar på relaterade frågor antyder att en enda ledare inte kan göra en person elektriskt:

AC eller DC, du blir bara elektriskt om strömmen passerar genom din kropp … Att bara trycka på en tråd i taget ger strömmen ingenstans mycket att gå. (Källa)

Du kommer inte att få en chock om du inte slutför kretsen till marken. Det är därför som kraftledningar kan arbetas på medan de är live, från en helikopter. (Källa)

Videon gör det dock klart att en betydande mängd energi flyter. svaret hävdar att en kropp (t.ex. fågel) som närmar sig en högspänningsledning endast skulle uppleva en övergående ström:

[I] nitially there ”sa potential skill mellan ledningen och fågeln och det skulle finnas en (mycket kortlivad) övergående ström som liknar elektrostatisk urladdning som du känner när du rör vid en objekt med elektrostatisk laddning. (Källa)

Men urladdningen i videon verkar hållas istället för kortlivad. En annan affisch säger att urladdningen är dödlig och den ledande trollspöen är väsentlig för linjens säkerhet:

[Den första utjämningsprocessen [mellan helikopter och linje] skulle döda [linjeman] om bågen gick genom [hans] hjärta istället för den ledande [trollstaven]. (Källa)

Några svar talar om kapacitans, höga elektriska fält och koronaurladdning. Hur kan man förstå flödet av elektromagnetisk energi och laddade partiklar mellan de två kroppar när helikoptern närmar sig linjen?

Svar

Jag förstår att frågan är väldigt gammal men jag tycker att den verkligen är bra fråga och förtjänar ett förtydligande i form av ett annat svar.

Det finns en annan video som belyser processen bättre: https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM

Händelserna i videon är som följer:

  1. Staven placeras i närheten av kraftlinjen så att en båge initieras. https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM & t = 128s

  2. Bågen försvinner endast när trollstången placeras på kraftlinjen, även en separat tråd kläms fast på kraftlinjen medan trollstången fortfarande är på kraftlinjen 1

  3. När arbetet är klart är trollstaven på kraftlinjen 1 och klämman kopplas nu bort.

  4. När helikoptern och staven lämnar kraftlinjen skapar staven en båge igen! https://www.youtube.com/watch?v=DPNK7bc2qvM & t = 172s

Vissa fakta är också tydliga:

  • Kraftledningar är växelström så potentialen i kraftlinjen växlar alltid

  • Innan helikoptern ansluter till kraftlinjen är helikopterns potential konstant (oavsett vilket statiskt värde som är).

  • Bågen finns i båda fallen: när helikoptern anländer och när helikoptern lämnar.

  • Arbetare bär Faradays burar

Så vad som händer är följande:

  • När helikoptern närmar sig kraftlinjen finns det en potentialskillnad mellan de två (en är växelström medan en annan är konstant).

  • Denna spänning inducerar en ström. Det vill säga ett stort antal elektroner sugs in i kraftlinjen från helikoptern i en halvcykel av växelström. Därefter, vid den andra halvan av AC, skjuts det enorma antalet överskott av elektroner in i helikoptern av kraftlinjen.

  • Denna ström finns alltid där medan helikoptern är ansluten och arbetet görs. Det finns ingen riktig ”utjämning” mellan helikoptern och kraftlinjen.Denna ström går antingen genom trollspöet eller genom klämman. Detta är uppenbart när helikoptern avgår och klämman kopplas bort eftersom samma båge produceras igen.

  • Arbetaren bär dock en Faraday-bur så att denna ström flyter genom Faraday-buret snarare än genom arbetarens kropp. Med andra ord, medan kraftlinjen skjuter enormt antal elektroner fram och tillbaka, den vänstra armen och den högra armen på arbetaren är fortfarande utsatta för samma potential så elektronerna rör sig faktiskt inte genom arbetarens kropp.

Fotnoter:

1 I videon arbetstagaren gör sitt yttersta för att hålla trollspelet rätt på kraftlinjen när han ansluter eller kopplar bort klämman.

Kommentarer

  • > ” Innan helikoptern ansluts till kraftlinjen är potentialen på helikoptern konstant (oavsett vilket statiskt värde är) ” Detta är inte ’ t helt. Helikopternas potential beror på kraftledningens potential och konduktivitetssituationen i luften mellan de två. Helikopter ’ s potential är inte ’ t lika med kraftlinjen ’ s om de inte är i kontakt , men ändå svänger helikopters ’ potential med samma frekvens och nästan samma fas som kraftlinjen ’ s potential gör. Ju närmare en kropp är kraftlinjen (utan att leda anslutning), desto närmare är dess potential för kraftledningen.
  • @J á nLalinsk ý Ja, något så här: tinyurl.com/uwzmwgw
  • @J á nLalinsk ý Jag håller i princip med men jag tycker att det är mer subtilt. 1) Luftnedbrytningsspänningen är 3kV per mm. För 345kV är det ungefär 4 tum, det vill säga inga laddningar lämnar och kommer in i helikoptern från kraftlinjen tills den kommer väldigt nära (och förlänger trollstaven); 2) Om vi talar om ren kapacitiv koppling på större avstånd, är alla tre faser i kraftledningen kapacitivt kopplade till helikoptern med alla 3 motsatta varandra tills helikoptern återigen kommer nära en av dem; Med detta sagt tror jag att du har rätt: helikoptern får AC även innan anslutning.

Svar

helikoptern och kraftledningarna har olika potential, skillnaden är så stor att luften emellan blir ledare. Om du tillämpar en sådan potentiell skillnad över en linjearbetare skulle det förmodligen leda till dödsfall. Du kommer att notera att linjearbetaren håller en metallpinne som har en ”spetsig” ände. Detta ökar det inducerade E-fältet runt punkten och ökar därmed chanserna för att luften blir en ledare runt den spetsiga änden.

Du kan tänka på helikoptern som en kondensator (en enhet som lagrar elektrisk laddning) vars kapacitans är mycket större än för en fågel och så det tar mycket mer laddning för att få helikoptern att stiga än för fågeln.

När laddningen flyter mellan trollspö (ansluten till helikoptern med en ledande kabel) och kraftledningen laddar helikoptern upp så att dess potential rör sig mot kraftledningens. Ingen signifikant laddning genom linjen fungerade eftersom det ser ut som om icke-ledande handskar bärs. Medan detta händer kan vassa kanter eller punkter på helikoptern eventuellt börja göra luften till en ledare. Laddning från helikoptern skulle sprutas ut från dessa kanter och punkter och detta kallas corona eller tyst urladdning. Det är vad du hör när du går under en kraftledning och det är det som kan orsaka störningar på din bilradio.

Så småningom är potentialskillnaden mellan kraftledningen och helikoptern tillräckligt låg för att helikoptern ska komma tillräckligt nära så att linjearbetaren kan ansluta en ledningstråd mellan helikoptern och kraftledningen så att de och linjearbetaren kan hålla samma potential.

Kommentarer

  • Tack Farcher, det hjälper, men jag ’ är fortfarande lite förvirrad hur urladdningen upprätthålls så länge. @The Photon påpekade att det kan finnas ett stort motstånd i trollspöet, vilket skulle sakta ner strömmen och åtminstone delvis förklara det. Spelar det faktum att linjen bär AC? Med andra ord är kapacitansen hos helikoptern alternerande laddad positiv och sedan negativ, med energi och elektroner ” sloshing ” fram och tillbaka som reaktiv kraft?
  • Jag tror att det tar lång tid att utjämna potentialerna med tanke på att en del av laddningen kommer att läcka bort från helikoptern.
  • @Shane Det finns ingen ” sloshing ” pågår. Det händer bara när du har en alternativ källa. Ja, kondensatorer lagrar laddning, men det ’ är så långt den analogin kan gå. Helikoptern lagrar laddning, precis som på en torr dag när du rör vid en dörrhandtag och märker urladdningen; det ’ är en statisk laddning. Även om du tog en laddad kondensator och laddade ur den plötsligt skulle det inte finnas någon ” sloshing, ” det skulle bara urladdas en riktning tills den var borta. Jag tror att ett motstånd i trollspelet helt skulle förklara den långa varaktigheten, även om jag inte ’ inte vet själv om det ’ s där.
  • @PhilM Även om det ’ s AC?

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *