لماذا اسلاك الجهد العالي لها طنين؟
أثناء السير في شارع خالٍ، خاصةً في الليل، بالقرب من خطوط الجهد العالي، ستسمع صوتًا مختلفًا يبدو أشبه بالأزيز ينبعث من الأسلاك.
يمكنك سماع أصوات مشابهة بالقرب من المحولات (على الرغم من أن الآلية وراء الأصوات التي تصدرها خطوط الكهرباء والمحولات مختلفة).
عادة ما يكون الهواء من حولهم طنين
يتم إنشاء مجال كهربائي قوي بالقرب من سطح السلك عالي الجهد. تسارعت الإلكترونات الموجودة في الهواء في هذا المجال ، وتطرد إلكترونات جديدة من الجزيئات المحيطة بها ، وتلك التي تليها.
يسمى هذا الانهيار الجليدي للإلكترونات بالتفريغ الإكليلي. يومض ويخرج حول سلك التيار المتردد 100 مرة في الثانية – مع تكرار ارتفاع وانخفاض الجهد في التيار الكهربائي. مع كل تفريغ من هذا القبيل ، يسخن الهواء ويتمدد. يؤدي التمدد والانكماش الدوريان للهواء إلى توليد صوت طنين وحث.
يمكن أيضًا أن يكون مصدر الطنين هو رنين الصوت الذي يحدث عندما تنتقل اهتزازات بتردد 50 أو 100 هرتز إلى دعم الخط الذي يبدأ في إصدار الأصوات.
يمكن للأسلاك أيضًا أن تتحرك في الرياح وتصدر الصوت – في هذه الحالة ، تعتمد درجة الصوت على سرعة الرياح وقطر الأسلاك. وفق المكتبة العربية- الروسية.
(صوت الأزيز من خطوط الجهد العالي والمحولات)
همهمات الكهرباء أو همهمات خطوط الجهد الكهربائية، هي المصطلحات المستخدمة عادةً للإشارة إلى الأصوات التي تصدرها المحولات أو خطوط الكهرباء بسبب مرور التيار المتناوب (المتردد) عند التردد “frequency” الذي تصمم عنده الشبكة الكهربائية.
عادةً ما يكون التردد الأساسي لصوت الأزيز الذي تسمعه هو 50 أو 60 هرتز، حسب تردد الشبكة المحلية.
يعتمد أيضًا على البلد الذي تتواجد فيه، حيث تستخدم أجزاءً مختلفةً من العالم ترددات مختلفة للتيار الكهربائي.
صوت الأزيز أو همهمة المحول
تصدر همهمة المحولات لسببين رئيسيين: المجالات المغناطيسية الضالة والتحلل المغناطيسي magnetostriction، تتسبب المجالات المغناطيسية في اهتزاز الملحقات الداخلية للمحول عند تردد 50 أو 60 هرتز.
المصدر الآخر للهمهمة الكهربائية التي يصدرها المحول هو التحلل المغناطيسي، يحدث التحلل المغناطيسي عندما تتفاعل مادة حديدية قابلة للمغنطة مع مجال مغناطيسي متناوب، وبالتالي تخضع لتمدد وتقلص دقيق.
عندما يتمدد قضيب الحديد داخل ملفات المحولات أو ينكمش (بمعنى، يتغير شكله بشكل دقيق) بسبب التأثير المغناطيسي للتيار المتردد المار خلاله، فإنه ينتج كميةً صغيرةً من الاهتزاز، هذا ما يجعل المحولات تصدر صوت الأزيز.
يمكن تقليل أصوات المحول من خلال إجراء بعض التعديلات على التصميم، ولكن لا يمكن التخلص منها تمامًا. وفق موقع عريق
في الولايات المتحدة 2005 قانون الوطنية الكهربائية (NEC)، السامي الجهد هو أي جهد أكثر من 600 V (المادة 490.2). المعيار البريطاني BS 7671: 2008 يحدد السامي الجهد مثل أي فرق الجهد بين الموصلات التي هي أعلى من 1000 فولت AC أو DC 1500 V خالية من تموج، أو أي فرق الجهد بين موصل والأرض التي هي أعلى من 600 V AC أو 900 V DC خالية من تموج.
كهربائي و لا يجوز الترخيص لفئات معينة الجهد، في بعض الولايات القضائية.[1] على سبيل المثال، على ترخيص الكهربائية لتجارة الفرعية المتخصصة مثل كما تركيب HVAC نظم، إنذار الحريق النظم، ويجوز الترخيص دائرة تلفزيونية مغلقة نظم لتثبيت أنظمة تنشيط يصل إلى 30 فولت فقط بين الموصلات.
وربما لا يسمح به للعمل على التيار الكهربائي الجهد الدوائر. الجمهور قد تنظر المنزلية شبكة كهرباء أنابيب دوائر (100-250 V AC)، والتي تحمل أعلى الفولتية التي يواجهونها عادة، ليكون السامي الجهد.
الفولتية على ما يقرب من 50 فولت يمكن أن يسبب عادة كميات خطرة من لتدفق الحالية من خلال إنسان الذي يمس نقطتين من معايير السلامة الدارة ذلك، بصفة عامة، هي أكثر تقييدا حول هذه الدوائر. تعريف عالية الجهد الإضافي (EHV) يعتمد مرة أخرى على السياق.
في هندسة نقل الطاقة الكهربائية، EHV يشير إلى المعدات التي تحمل أكثر من 345,000 فولت بين الموصلات. في أنظمة الالكترونيات، وإمدادات الطاقة التي توفر قدرا أكبر من 275,000 فولت يسمى EHV التيار الكهربائي، وغالبا ما تستخدم في التجارب في الفيزياء.
ويمكن وصف الجهد المتسارع لتلفزيون أنبوب أشعة الكاثود كما الجهد خارج عالية أو توتر اضافية عالية (EHT)، مقارنة ب إمدادات التيار الكهربائي الأخرى داخل المعدات. هذا النوع من النطاقات الإمدادات من> 5 كيلو فولت إلى حوالي 50 كيلو فولت.
في الالكترونيات الرقمية، منطقية السامي الجهد هو الذي يمثل المنطق 1. وعادة ما يمثلها جهد أعلى من النطاق المقابلة للمنطق 0، ولكن قد يكون الفرق أقل من فولت لبعض عائلة منطق | الأسر منطق. الأنظمة القديمة مثل (منطق الترانزستور الترانزستور TTL) تستخدم 5 فولت، وأجهزة الكمبيوتر الحديثة عادة استخدام 3.3 فولت (LV-TTL) أو حتى 1.8 فولت.
لهذه الأسباب يتم وضع كُرات ملوّنة على أسلاك الضغط العالي الخاصة بالكهرباء
مدير الموقع بواسطة مدير الموقع
إذا كنت من الأشخاص الذين يهتمون بالأشياء والتفاصيل الدقيقة، فأنت في الغالب قد لاحظت وجود كرات مُلونة كبيرة نوعاً ما على طول خطوط الكهرباء، والمدهش في الأمر أن هذه الكرات لا تقتصر فقط على خطوط الكهرباء بل أنها تُعلق أحياناً على خطوط الاتصالات وأسلاك “جاي” (وهو كابل مشدود مصمم لإضافة الاستقرار إلى هيكل قائم بذاته).
إذن بالتأكيد هذه الكرات البلاستيكية إما موجودة لتحقيق غرض وظيفي ما، أو إنها موجودة فقط لتزين الأسلاك ذات الشكل التقليدي؟!
لماذا توجد كرات بلاستيكية برتقالية على الأسلاك العلوية؟
الجواب القصير: أن هذه الكرات البلاستيكية المُلونة والمُعلقة على أسلاك الكهرباء العلوية تسمى “كرات العلامة الجوية”، ويتم تثبيتها على طول الأسلاك لتكون بمثابة تحذير بصري للطائرات التي تحلق على ارتفاع منخفض حتى لا تصطدم بها.
تحديات تواجهها الطائرات التي تُحلق بالقرب من الأرض
كما هو معروف أن الطائرة تطير على ارتفاع عالٍ جداً في السماء، فعلى سبيل المثال تطير الطائرات التجارية في نطاق 35.000 – 40.000 قدم فوق سطح الأرض، أما الطائرات العسكرية فهي تطير على ارتفاعات مختلفة وذلك تبعاً لاحتياجاتها التشغيلية، وهذا مفاده أن معظم الطائرات تطير على علو شاهق جداً، وهناك بالطبع بضعة أسباب وراء ذلك، فعندما تطير الطائرة على مسافة قريبة جداً من الأرض فهي بذلك تُشكل خطراً واضحاً يتمثل في صدم الأجسام أو ضربها، مثل المباني الشاهقة أو الأبراج أو الأشجار.
توجد الكثير من العوائق أمام الطائرة
تثبيت كرات ملونة
هناك عدد لا يحصى من الأسباب التقنية أيضاً، مثل ارتفاع كثافة الهواء، وضعف استقبال موجات الراديو، واحتمالية عدم كفاءة المحرك وهلم جرا. ومع ذلك، فهناك لحظات في كل رحلة تكون لحظات حاسمة لأي طائرة وهذه اللحظات هي لحظة الإقلاع ولحظة الهبوط، فهما يمثلان أخطر اللحظات التي تمر بها أي طائرة، حيث أظهرت الدراسات أن معظم حوادث الطائرات تحدث خلال إحدى هاتين المرحلتين، وهي عندما تكون الطائرات قريبة جداً من الأرض.
تُشكل الأسلاك العلوية خطراً على الطائرات التي تحلق على ارتفاع منخفض
تشكل خطوط نقل الكهرباء وأسلاك الاتصالات وأسلاك “جاي” تهديداً كبيراً للطائرات، وخاصة أثناء الإقلاع والهبوط، ولأن هذه الأسلاك رقيقة جداً بحيث لا يُمكن لأحد ملاحظتها من داخل قمرة القيادة وهذا يرجع إلى أن لونها باهت قد يختفي بين ألوان الطبيعة، مما يجعل من الصعب على الطيارين ملاحظتها وخاصة في ظروف الإضاءة المنخفضة أو عندما يكون الزجاج الأمامي متسخ!
كرات العلامة الجوية
تثبيت كرات ملونة
تُسمى الكرات البلاستيكية التي تكون عادة معلقة في خطوط الكهرباء العلوية بكرات العلامة الجوية، أو ببساطة “الكرات الإرشادية”، وهي تستخدم للإشارة إلى وجود هياكل (في هذه الحالة هي الأسلاك) ويتم تلوينها حتى تكون مرئية من على بُعد، حيث يُمكن القول أن فائدة استخدام تلك الكرات الملونة هي إرشاد الطائرات التي تحلق على ارتفاع منخفض بوجود أسلاك في هذه المنطقة حتى تستطيع تفاديها وأن تمر بسلام دون وقوع أي حوادث.
ومن المفترض أن يتم رصد هذه العلامات بسهولة من على بُعد بضعة آلاف من الأمتار، ولهذا السبب تكون هذه العلامات كبيرة بما فيه الكفاية (حيث لا يقل حجمها عن 91 سم (36 بوصة)) وهي تتميز بشكل مميز (فعادةً تكون إما كروية أو أسطوانية الشكل)، حتى يتسنى للطيارين رؤيتها ، وعادة ما يتم تلوينها بالألوان التي تتميز بأقصى قدر من التباين مع التضاريس الخلفية “البرتقالي والأحمر والأبيض”، حيث تعتبر هذه الألوان هي الأكثر شيوعاً في مثل هذه العلامات الجوية.
الباليسور
تثبيت كرات ملونة
هناك أيضاً شيء يسمى “باليسور”، وهو في الواقع نظام منارات متوهجة (والتي تستخدم مصابيح النيون ذات الضغط المنخفض) تكون متمركزة على طول خطوط الكهرباء ذات الجهد العالي، وهي تتميز بأنها تُصدر ألواناً زاهية (مثل اللون الأحمر في الغالب) لتضيء ليلاً باستخدام كهرباء السلك الذي يتم تثبيتها عليه.
شاهد أيضاً: السبب الحقيقي وراء كون مقدمة الطائرة الحربية مدببة ومقدمة الطائرة التجارية مستديرة
بالرغم من أن ما ذكرناه يعتبر شيء في غاية البساطة ولكن لا أحد يستطيع أن يُنكر فائدته الفعالة فهي تحمي حياة ملايين من الأشخاص من الحوادث التي يُمكن أن تسببها الطائرات المُحلقة في السماء.
