Що спричиняє появу іскр на високовольтній лінії електропередачі, коли вона торкається землі

Коли високовольтні лінії електропередачі дотикаються до землі, іскри виникають переважно через явище розряду, спричинене різницею потенціалів. Ось детальне пояснення:

Різниця потенціалів

Високовольтні лінії електропередачі зазвичай переносять тисячі вольт або навіть більше. Земля вважається точкою відліку з нульовим потенціалом. Коли високовольтна лінія дотикається до землі або іншого заземленого об'єкта, значна різниця потенціалів (різниця напруг) між ними призводить до швидкого пропуску струму повітрям або іншим середовищем від лінії до землі.

Явище розряду

• Злам повітря: У нормальних умовах повітря виступає як ізолятор. Однак, коли напруженість електричного поля достатньо висока, молекули повітря іонізуються, утворюючи провідні канали — цей процес відомий як "злам повітря". Коли високовольтна лінія дотикається до землі, різниця потенціалів достатня для іонізації молекул повітря, що створює провідний шлях.

• Утворення дуги: Після злому повітря утворюється дуга. Дуга — це сильний струм, що проходить через газоподібне середовище, супроводжуючись виділенням світла і тепла, що ми спостерігаємо як іскри.

Фізичний процес

• Іонізація: Висока напруга призводить до втрати електронів газовими молекулами повітря, утворюючи додатно заряджені іони.

• Створення провідного шляху: По мірі зростання ступеня іонізації, провідність у локальній області покращується, формуючи шлях, через який може пройти струм.

• Дуговий розряд: Коли струм проходить через цей шлях, відбувається виділення великої кількості тепла, що ще більше іонізує повітря, утворюючи яскраву дугу.

Небезпеки безпеки

Коли високовольтні лінії електропередачі дотикаються до землі, вони не лише виробляють іскри, але й виділяють значну кількість енергії, що становить загрозу. Це явище може призвести до пожеж, вибухів, а також травм або смертельних випадків, що робить важливим в електротехніці забезпечення безпечного ізоляції високовольтних ліній.

Профілактичні заходи

Щоб уникнути небезпек, пов'язаних з іскрами, які виникають при дотику високовольтних ліній до землі, енергетичні компанії зазвичай впроваджують різні заходи для забезпечення безпеки ліній передачі, такі як регулярні перевірки, покращення ізоляційних заходів та встановлення попереджувальних знаків.

У заключенні, основна причина виникнення іскр при дотику високовольтних ліній до землі — це розряд, спричинений значною різницею потенціалів, що призводить до злому повітря та утворення дуги. Цей процес включає виділення енергії, що представляє потенційну загрозу оточуючому середовищу.