Šta uzrokuje iskre na visokonaponskom vodniku kada dodirne tlo?
Kada visokonaponske električne linije dodirnu zemlju, iskre se generišu uglavnom zbog pojave razlaganja uzrokovane potencijalnom razlikom. Evo detaljnog objašnjenja:
Potencijalna razlika
Visokonaponske električne linije obično prenose hiljade volta ili čak više. Zemlja se smatra referentnom tačkom sa nultim potencijalom. Kada visokonaponska električna linija dodirne zemlju ili neki drugi zazemljeni predmet, značajna potencijalna razlika (razlika u naponu) između njih dovodi do brzog toka struje kroz vazduh ili neku drugu sredstvo od električne linije do zemlje.
Pojava razlaganja
Rastavljanje vazduha: Pod normalnim uslovima, vazduh deluje kao izolator. Međutim, kada je jačina električnog polja dovoljno velika, molekuli vazduha postaju ionizovani, formirajući provodne kanale—ovaj proces se naziva "rastavljanje vazduha." Kada visokonaponska električna linija dodirne zemlju, potencijalna razlika je dovoljna da ionizuje molekule vazduha, stvarajući time provodni put.
Formiranje luka: Nakon rastavljanja vazduha, formira se luk. Luk je jak tok kroz plinastu sredstvo, prateći se emitovanjem svetlosti i toplote, što je ono što posmatramo kao iskre.
Fizički proces
Ionizacija: Visoki napon dovodi do gubitka elektrona kod molekula gasa u vazduhu, formirajući pozitivno nabijeneione.
Stvaranje provodnog puta: Kako se stepen ionizacije povećava, provodnost u lokalizovanoj oblasti se poboljšava, formirajući put kroz koji može proticati struja.
Lukovo razlaganje: Dok struja prođe ovim putem, generiše se velika količina toplote, dalje ionizujući vazduh i formirajući svetli luk.
Sigurnosni opasnosti
Kada visokonaponske električne linije dodirnu zemlju, one ne samo da proizvode iskre, već i oslobađaju značajnu količinu energije, predstavljajući opasnosti. Ova pojava može dovesti do požara, eksplozija, te povreda ili čak smrti, što čini ključnim u elektrotehnici da se osigura bezbedna izolacija visokonaponskih linija.
Preventivne mere
Da bi se spriječile opasnosti vezane za iskre koje nastaju kada visokonaponske električne linije dodirnu zemlju, električne kompanije obično implementiraju razne mere kako bi osigurale sigurnost prenosnih linija, kao što su redovni pregledi, poboljšana mera izolacije i postavljanje upozorenja.
Zaključno, fundamentalni razlog za nastanak iskrice kada visokonaponske električne linije dodirnu zemlju jeste razlaganje uzrokovano značajnom potencijalnom razlikom, koja dovodi do rastavljanja vazduha i formiranja luka. Ovaj proces uključuje emitovanje energije, predstavljajući potencijalnu prijetnju okružujućoj sredini.
