Perché i fili delle linee elettriche sono rumorosi

Perché i fili della linea di trasmissione elettrica ronzano? Ci hai mai pensato? Ma la risposta a questa domanda non può essere affatto banale, sebbene completamente non sofisticata. Diamo un'occhiata a diverse spiegazioni, ognuna delle quali ha il diritto di esistere.

Scarico della corona

Molto spesso danno un'idea del genere. Un campo elettrico alternato vicino al filo della linea elettrica elettrizza l'aria attorno al filo, accelera gli elettroni liberi, che ionizzano le molecole d'aria, e a loro volta generano scarica a corona. E ora, una scarica a corona attorno al filo si illumina e si spegne 100 volte al secondo, mentre l'aria vicino al filo si riscalda - si raffredda, si espande - si contrae e in questo modo otteniamo un'onda sonora nell'aria, che viene percepita dal nostro orecchio come un filo vibrante.

Vibrare i nuclei

C'è ancora un'idea del genere. Il rumore deriva dal fatto che una corrente alternata con una frequenza di 50 Hz produce un campo magnetico alternato, che forza i singoli conduttori nel filo (in particolare i fili d'acciaio in fili di gradi come AC-75, 120, 240) a vibrare, in qualche modo si scontrano tra loro, e sentiamo un rumore caratteristico.

Inoltre, i fili di diverse fasi si trovano uno accanto all'altro, le loro correnti sono nei campi magnetici l'uno dell'altro e, secondo la legge di Ampere, le forze agiscono su di essi. Poiché la frequenza dei cambi di campo è di 100 Hz, i fili nei rispettivi campi magnetici vibrano dalle forze Ampere a questa frequenza e noi lo sentiamo.

Risonanza del sistema meccanico

E tale ipotesi si trova in alcuni luoghi. Le oscillazioni a una frequenza di 50 o 100 Hz vengono trasmesse al supporto e in determinate condizioni il supporto, entrando nella risonanza, inizia a emettere un suono. Il volume e la frequenza di risonanza sono influenzati dalla densità del materiale di supporto, dal diametro del supporto, dall'altezza del supporto, dalla lunghezza del filo nella campata, nonché dalla sezione trasversale e dalla forza di tensione. Se c'è una risonanza, si sente del rumore. Se non c'è risonanza, non c'è rumore o è più silenzioso.

Vibrazioni nel campo magnetico terrestre

Considera un'altra ipotesi. I fili vibrano ad una frequenza di 100 Hz, il che significa che sono costantemente influenzati da una forza trasversale alternata associata alla corrente nei fili, con la sua grandezza e direzione. Dov'è il campo magnetico esterno? Ipoteticamente, potrebbe essere quel campo magnetico che è sempre sotto i piedi, che guida l'ago della bussola, - Campo magnetico terrestre.

In effetti, le correnti nei fili delle linee elettriche ad alta tensione raggiungono un'ampiezza di diverse centinaia di ampere, mentre la lunghezza delle linee è considerevole e il campo magnetico del nostro pianeta, sebbene relativamente piccolo (la sua induzione nella Russia centrale è solo di circa 50 μT), tuttavia funziona ovunque sul pianeta, e ovunque ha non solo un componente orizzontale, ma anche verticale che attraversa perpendicolarmente sia i fili delle linee elettriche disposte lungo le linee di forza del campo magnetico terrestre, sia quei fili che sono orientati attraverso di essi o Pubblicato in Generale da qualsiasi altro angolo.

Per comprendere il processo, chiunque può condurre un esperimento così semplice: prendi una batteria per auto e un cavo flessibile per altoparlanti con una sezione trasversale di 25 mm quadrati, lunga almeno 2 metri. Collegalo ai terminali della batteria per un momento. Il filo rimbalzerà! Cos'è questo se non l'impulso della forza Ampere che agisce su un filo con una corrente nel campo magnetico terrestre? È che il filo è saltato nel suo campo magnetico ...

Comments

[#1 Ruslan Boranov]

È interessante. Grazie! A scapito della batteria - al momento della connessione, sorgeranno forze di autoinduzione secondo la legge di Lenz. Forse anche queste forze fisiche influenzano il risultato.