ทำไมสายไฟแรงดันสูงถึงฟ่อเมื่อฝนตก

ฉันสังเกตว่าเมื่อเดินกลับบ้านในวันอื่น ๆ ที่ฉันเชื่อว่าสายไฟฟ้าแรงสูง (200kv) ที่ไหลผ่านที่นี่กำลังเปล่งเสียงฟู่ฝน อะไรทำให้พวกเขาฟ่อ

แรงดันสูงบางส่วนปล่อยผ่านลูกถ้วย

ฉันได้รับการสอนว่านี่เป็นเพราะผลกระทบของโคโรนา โดยพื้นฐานแล้วสายไฟจะทำให้อากาศรอบตัวเป็นไอออนทำให้เกิดเสียงฮัมพร้อมกับความเสียหายในสเปกตรัม EM นี่คือเหตุผลว่าทำไมสายไฟฟ้าแรงสูงและหม้อแปลงไฟฟ้าบางครั้งจะมีออร่าอยู่รอบตัวเล็กน้อย

โดยทั่วไปแล้วเอฟเฟกต์จะไม่พึงประสงค์เนื่องจากมันจะส่งสายพลังงาน (ครวญเพลง / แสง / ความร้อนสลายพลังงาน) ดังนั้นอุปกรณ์จำนวนมากจึงถูกผลิตขึ้นเพื่อพยายามหยุดผลกระทบนี้

บทความวิกิพีเดียจะทำเรื่องนี้มีความยุติธรรมมากขึ้นกว่าที่ฉันสามารถทำได้

สิ่งที่ดีในคำตอบจนถึงตอนนี้ แต่ฉันทำงานกับสายไฟและต้องการใส่สองเซ็นต์ของฉัน

นี่ไม่ใช่เทคนิคการปลดปล่อยบางส่วน; บางครั้งคุณอาจได้ยินเสียงแตกของสิ่งที่เรียกว่าการปล่อยโคโรนา ฉันยอมรับว่าปรากฏการณ์นั้นสัมพันธ์กัน แต่มันไม่เหมือนกัน

ดูทุกบรรทัดที่ไม่มีฉนวนแสดงโคโรนา มันไม่ใช่เรื่องใหญ่จนกว่าคุณจะจัดการกับไฟฟ้าแรงสูง เมื่อแรงดันเริ่มต้นจากบวกที่มากไปจนถึงลบที่ใหญ่มากอากาศรอบ ๆ จะได้รับไอออนดังนั้นประมาณ 50 หรือ 60 ครั้งต่อวินาทีมันสลับทิศทาง นี่คือครวญเพลงที่พูดถึงในคำตอบอื่น

น้ำหนักกว่าอากาศมากและมันก็ทำให้เกิดไอออนได้ง่ายเช่นกัน ดังนั้นในวันที่ฝนตกหรือชื้น Corona ก็จะเต้นด้วยน้ำ สิ่งนี้ให้โมเมนตัมดังนั้นอนุภาคน้ำที่หนักกว่าจึงเคลื่อนที่ออกไปไกลกว่า แต่ตัวมันเองนั้นแตกตัวเป็นไอออนซึ่งหมายความว่าพวกมันสามารถทำให้ไอออไนซ์อากาศได้มากกว่าเส้นที่ปกติสามารถเข้าถึงได้ด้วยตัวเองและอากาศที่เป็นอิออนจะเป็นตัวนำไฟฟ้า

และมีเส้นเหล่านี้เกือบ 3 เส้นเสมอกัน เสียงที่คุณได้ยินคือการปล่อยประจุไฟฟ้าสถิตเล็ก ๆ จำนวนหนึ่งล้านชิ้นจากอนุภาคน้ำที่มีประจุทั้งหมดที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันกับเส้นใกล้เคียงหรือวัตถุที่มีการต่อสายดิน นี่เป็นเวลาที่เลวร้ายที่สุดที่จะอยู่ใกล้พวกเขา อากาศควรเป็นฉนวนของพวกเขาและในเวลานั้นมันก็ไม่ทำงานเช่นกัน

ในบางครั้งคุณอาจเห็นโคโรนาปล่อยเต็มด้วยตาเปล่า ดูเหมือนว่าแสงเล็ก ๆ น้อย ๆ คลานขึ้นบรรทัด ถ้ามันแย่จริง ๆ คุณจะเห็นบรรทัดชั่วขณะหนึ่งไปยังอีกบรรทัดหรือหนึ่งบรรทัดจากพื้นถึงสั้นซึ่งดูเหมือนว่าเป็นสายฟ้าที่แท้จริงไม่ใช่แค่มาจากท้องฟ้า

พวกเขาจะทำจริง ๆ เมื่อฝนตก มันเรียกว่าไฟครวญเพลง สายไฟมีแรงดันไฟฟ้า AC ที่ 50 หรือ 60 Hz ซึ่งอยู่ในระดับต่ำสุดของช่วงเสียงที่ได้ยินได้ของมนุษย์ส่วนใหญ่ ในการปรากฏตัวของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่นที่สร้างขึ้นโดยไฟ AC), โมเลกุลของวัสดุ ferromagnetic (ตัวนำโลหะภายในสายไฟ) จะไม่เพียง แต่พยายามและปรับตัวเองกับสนาม แต่บางครั้งการเปลี่ยนแปลงหรือบิดเบือนรูปร่างของพวกเขาถ้า ศักยภาพในการใช้มีความแข็งแกร่งเพียงพอ การจัดแนว / การเปลี่ยนแปลงของรูปร่างสามารถทำให้เกิดการชนกันระหว่างโมเลกุลซึ่งประกอบด้วยเส้นพลังที่พอเพียงของพวกเขาสามารถได้ยินเสียงจากผู้สังเกตการณ์

ฉันเดาว่าคงเป็นได้ว่าหยดน้ำที่ห้อยลงอาจทำให้เกิดการปล่อยโคโรนา Corona มักจะเลวร้ายที่สุดรอบ ๆ จุดที่มีความโค้งที่คมชัดกว่า แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นเช่น 200kV ที่คุณพูดถึงจะทำให้เรื่องนี้เด่นชัดยิ่งขึ้น

มีสาเหตุหลายประการ แต่ที่พบมากที่สุดคือการปล่อยไฟฟ้าแรงสูงพร้อมกับการปนเปื้อนพื้นผิวบนฉนวน เรื่องนี้มีลักษณะ "เปล่งเสียงดังกล่าว" ในขณะที่ฟีโนโมนอื่นส่วนใหญ่สร้างเสียงส่วนใหญ่ที่ความถี่ของสายหรือฮาร์โมนิที่ 2

ในช่วงที่มีอากาศแห้งฝุ่นละอองจะสะสมอยู่บนลูกถ้วยและมักจะมีปริมาณเกลืออยู่เสมอ เมื่อสภาพอากาศชื้นน้ำจะเข้าสู่การผสมได้พอสมควรเพื่อให้สามารถนำไฟฟ้าได้กระแสไฟฟ้าเริ่มไหลเพียงเล็กน้อย เมื่อสิ่งที่เกิดขึ้นสารอินทรีย์ใด ๆ ในเส้นทางปัจจุบันกลายเป็นถ่านอย่างรวดเร็วและอาร์คกลายเป็นสิ่งถาวรมากขึ้นหรือน้อยลง (ฝนตกหนักจะล้างฉนวนให้สะอาดและวงจรก็จะเริ่มขึ้นอีกครั้ง)

จุดสูงสุดของเสียงรบกวนสำหรับการเปล่งเสียงฟู่เป็นอัลตราโซนิกดังนั้นการตรวจจับตำแหน่งที่เกิดอาร์คจริงนั้นทำได้โดยใช้ไมโครโฟนรูปโค้งขนาดเล็กพร้อมช่องมองภาพ (ดูhttp://www.arrl.org/files/file/Technology/PLN/Ult Sonic_Pinpointer.pdfสำหรับตัวอย่าง)

เสียงฟู่ที่คุณได้ยินนั้นน้อยที่สุด แฮมวิทยุเกลียดเกิดขึ้นเนื่องจากพวกเขาสร้างสัญญาณรบกวนทางวิทยุจำนวนมากดังนั้นพวกเขาจึงมีแนวโน้มที่จะเป็นผู้ซื้อ / ผู้สร้างที่กระตือรือร้นที่สุดของตัวระบุตำแหน่งอาร์ค

การสะสมของฝุ่นเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้ฉนวนไฟฟ้าแรงสูงไม่ราบรื่น - การออกแบบ "แผ่นดิสก์" โดยทั่วไปทำให้มันยากมากสำหรับฝุ่นเพียงพอที่จะสร้างขึ้นเพื่อให้การไหลของกระแสภายใต้สภาพที่ชื้นดังนั้นจึงมักพบฝุ่นตาม บน 11kV หรือเสาแรงดึงต่ำซึ่งฉนวนนั้นออกแบบได้ง่ายกว่ามาก

ผลกระทบของ Corona นั้นมักพบได้ในสายไฟฟ้าแรงสูงมาก (มากกว่า 220kV)