¿Por qué los cables de las líneas eléctricas son ruidosos?

¿Por qué zumban los cables de la línea de transmisión de energía? ¿Alguna vez has pensado en esto? Pero la respuesta a esta pregunta no puede ser de ninguna manera trivial, aunque completamente poco sofisticada. Veamos varias explicaciones, cada una de las cuales tiene derecho a existir.

Descarga de la corona

La mayoría de las veces dan una idea así. Un campo eléctrico alterno cerca del cable de la línea eléctrica electrifica el aire alrededor del cable, acelera los electrones libres, que ionizan las moléculas de aire, y a su vez generan descarga de corona. Y ahora, una descarga de corona alrededor del cable se enciende y se apaga 100 veces por segundo, mientras que el aire cerca del cable se calienta, se enfría, se expande y se contrae, y de esta manera obtenemos una onda de sonido en el aire, que nuestro oído percibe como un zumbido.

Vibrar los núcleos

Todavía hay una idea así. El ruido proviene del hecho de que una corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz produce un campo magnético alterno, que fuerza a los conductores individuales en el cable (especialmente los cables de acero en los grados de AC-75, 120, 240) a vibrar, como si chocaran entre sí, y escuchamos un ruido característico.

Además, los cables de diferentes fases se ubican uno al lado del otro, sus corrientes están en los campos magnéticos entre sí y, de acuerdo con la ley de Ampere, las fuerzas actúan sobre ellos. Dado que la frecuencia de los cambios de campo es de 100 Hz, los cables en los campos magnéticos de cada uno vibran a partir de las fuerzas de amperios a esta frecuencia, y lo escuchamos.

Resonancia del sistema mecánico

Y tal hipótesis se encuentra en algunos lugares. Las oscilaciones a una frecuencia de 50 o 100 Hz se transmiten al soporte y, bajo ciertas condiciones, el soporte, al entrar en la resonancia, comienza a emitir un sonido. El volumen y la frecuencia de resonancia se ven afectados por la densidad del material de soporte, el diámetro del soporte, la altura del soporte, la longitud del cable en el tramo, así como su sección transversal y la fuerza de tensión. Si hay una resonancia, se escucha ruido. Si no hay resonancia, no hay ruido o es más silencioso.

Vibración en el campo magnético de la Tierra.

Considere otra hipótesis. Los cables vibran a una frecuencia de 100 Hz, lo que significa que están constantemente afectados por una fuerza transversal alterna asociada con la corriente en los cables, con su magnitud y dirección. ¿Dónde está el campo magnético externo? Hipotéticamente, puede ser ese campo magnético que siempre está debajo de los pies, que guía la aguja de la brújula, - Campo magnético de la tierra.

De hecho, las corrientes en los cables de las líneas de alta tensión alcanzan una amplitud de varios cientos de amperios, mientras que la longitud de las líneas de cables es considerable y el campo magnético de nuestro planeta, aunque relativamente pequeño (su inducción en el centro de Rusia es de solo 50 μT), sin embargo, funciona en todas partes en el planeta, y en todas partes tiene no solo un componente horizontal, sino también vertical que cruza perpendicularmente los cables de las líneas eléctricas colocadas a lo largo de las líneas de fuerza del campo magnético de la Tierra y los cables que están orientados a través de ellos o Publicado en General por cualquier otro ángulo.

Para comprender el proceso, cualquiera puede realizar un experimento tan simple: tome una batería de automóvil y un cable de altavoz flexible con una sección transversal de 25 mm cuadrados, de al menos 2 metros de largo. Conéctelo a los terminales de la batería por un momento. ¡El cable rebotará! ¿Qué es esto, sino el impulso de la fuerza de amperios que actúa sobre un cable con una corriente en el campo magnético de la Tierra? ¿Es que el cable saltó en su propio campo magnético ...

Comments

[#1 Ruslan Boranov]

Interesante Gracias A expensas de la batería, en el momento de la conexión, surgirán fuerzas de autoinducción según la ley de Lenz. Quizás estas fuerzas físicas también afectan el resultado.