Пребывая около высоковольтных линий электропередач, можно услышать гудящий звук. Почему наблюдается такой эффект?
Наше небо полностью заполонено паутиной из линий электропередачи, но только в некоторых местах, где установлено большое количество «высоковольток», можно услышать пугающий гул, будто проходящего под ними вмиг ударит током. Однако не надо сейчас раззадоривать свою фантазию: этот звук, как правило, не предупреждает об опасности.
Наверняка вы замечали, что гудят далеко не все высоковольтные ЛЭП. Эта особенность характерна в основном только для проводов с напряжением выше 100 кВ.
Высоковольтные провода предназначены для передачи электрического тока от трансформаторной подстанции к потребителям. Причин, по которой вы можете слышать звук потрескивания над головой, несколько. Сейчас мы все популярно объясним.
Источник гула проводов
Что вообще из себя представляет провод? Это электротехническое изделие, состоящее из токопроводящей жилы, которая предназначена для прохождения электрического тока, и изоляции. Обычно в роли этой самой жилы выступает медная, алюминиевая или стальная проволока. Дальше по проводнику пускают электрический ток, который в при определенных условиях может начать издавать треск. Ученые объясняют это явление двумя способами.
Коронный разряд
Это вид газовых разрядов, который возникает в сильно неоднородном электрическом поле, когда напряженность поля превышает критическое значение. Он характеризуется образованием светящейся короны, которая состоит из ионизированных молекул газа. Когда на проводник подается слишком высокое напряжение, возникшее вокруг него магнитное поле начинает процесс ионизации воздуха, буквально электризуя его частицы. Это приводит к образованию светящейся обводки провода (видели когда-нибудь, как опоры ЛЭП подсвечивались по контуру? Если да, то вы лицезрели как раз процесс появления коронного разряда).
В результате этого явления начинают происходить резкие перепады температуры воздуха: он то нагревается, то охлаждается. Такие скачки порождают звуковые волны, которые порой доносятся до наших ушей.
Большинство современных ЛЭП спроектированы так, чтобы избежать появления этой проблемы, поскольку в некоторых случаях она может нести опасность. В особенности, в дождливую погоду, поскольку тогда коронный разряд может выделять токсичные газы, такие как, например, озон.
Вибрация жилы
В начале статьи мы уже говорили про токопроводящую жилу. Некоторые ученые считают, что именно она ответственна за гул проводов. Дело в том, что электрический ток с высокой частотой буквально «заставляет» токопроводящие жилы вибрировать. В результате они ударяются друг о друга, что порождает гудеж.
А при обтекании проводов потоком воздуха (при сильном ветре), звук может стать еще громче.
Вибрация в магнитном поле Земли
Поскольку провода пребывают в состоянии вибрации с частотой 100 Гц, то это значит, что они подпадают под действие переменной поперечной силы, связанной с протекающим током в проводах, его направлением и величиной. Гипотетически на высоковольтные провода влияет внешнее магнитное поле, которое охватывает всю Землю. Это предположение имеет под собой значительно более серьезную основу, чем может показаться на первый взгляд.
Токи, протекающие в высоковольтных проводах, могут достигать амплитуды в несколько сотен Ампер. При этом протяженность линий электропередач… очень немаленькая. И магнитное поле Земли, несмотря на относительно небольшой показатель, действует по всей планете. Оно обладает горизонтальной и вертикальной составляющей. Вот вторая компонента и позволяет им пересекать ЛЭП, вступая во взаимодействие и сопровождая этот процесс слышимым звуком.
Опасен ли гул проводов?
Как правило, потрескивание проводов является обычной частью работы электроники. Поэтому переживать за то, что вас непременно ударит током при прохождении опор высоковольтных ЛЭП, не стоит. Однако риск все же есть, особенно в дождь и при повышенной влажности воздуха. Вода является хорошим проводником электричества, потому капли, падающие с неба и попадающие на провода ЛЭП, могут создавать путь для прохождения электрического тока. Что касается влажного воздуха, то он содержит больше ионов, которые могут способствовать образованию искр и электрических разрядов, потенциально опасных для человека.
Важно также отметить, что трогать руками сами опоры и предметы, лежащие возле них, опасно для жизни. Но вы и сами об этом наверняка прекрасно знаете.
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Без активной гиперссылки на материал Sauap.org копирование запрещено!
Ссылки: https://www.techinsider.ru/editorial/1652429-jutko-gromko-i-zapredelno-strashno-pochemu-vysokovoltnye-provoda-tak-silno-gudyat/, https://kipmu.ru/pochemu-gudyat-vysokovoltnye-provoda/
