Kada visokonaponske vodove struje dodirnu tlo, iskre se generiraju uglavnom zbog pojave razrjeđenja uzrokovane razlikom potencijala. Evo detaljnog objašnjenja:
Visokonaponske vodove struje obično nosile tisuće volta ili čak više. Tlo se smatra referentnom točkom s nultim potencijalom. Kada visokonaponska voda struje dodirne tlo ili neki drugi zemljeni predmet, značajna razlika potencijala (razlika napona) između njih dovodi do brzog protoka struje kroz zrak ili neko drugo sredstvo od vode struje prema tlu.
Razrjeđenje zraka: Pod normalnim uvjetima, zrak djeluje kao izolator. Međutim, kada je jačina električnog polja dovoljno visoka, molekule u zraku postaju jonizirane, stvarajući provodne kanale – ovaj proces se naziva "razrjeđenje zraka." Kada visokonaponska voda struje dodirne tlo, razlika potencijala je dovoljna da jonizira molekule zraka, stvarajući provodni put.
Formiranje lukova: Nakon što se zrak razrjeđen, formira se luk. Luk je jak protok struje kroz plinovito sredstvo, pratio ga je emitovanje svjetlosti i topline, što je ono što opažamo kao iskre.
Jonizacija: Visoki napon dovodi do gubitka elektrona kod molekula plina u zraku, stvarajući pozitivno nabijene jone.
Stvaranje provodnog puta: Kako se stupanj jonizacije povećava, provodnost u lokaliziranoj površini se poboljšava, stvarajući put kroz koji može protjecati struja.
Lukovo razrjeđenje: Dok struja prođe kroz ovaj put, generira se velika količina topline, dalje jonizirajući zrak i stvarajući sjajni luk.
Kada visokonaponske vode struje dodirnu tlo, one ne samo da proizvode iskre, već oslobađaju i značajnu količinu energije, stvarajući opasnosti. Ova pojava može dovesti do požara, eksplozija i čak ozljeda ili smrti, što čini ključnim u elektrotehnici osigurati sigurnu izolaciju visokonaponskih voda struje.
Da bi se izbjegle opasnosti vezane uz iskre koje nastaju kada visokonaponske vode struje dodirnu tlo, elektrane obično implementiraju razne mjere kako bi osigurali sigurnost prijenosnih voda, poput redovitih inspekcija, poboljšanja izolacijskih mjera i postavljanja upozorenja.
Ukratko, temeljni razlog za iskre kada visokonaponske vode struje dodirnu tlo jest razrjeđenje uzrokovano značajnom razlikom potencijala, što dovodi do razrjeđenja zraka i formiranja luka. Taj proces uključuje emitovanje energije, predstavljajući potencijalnu prijetnju okružujućem okruženju.