Электротехника. Что такое высокое напряжение?
В электротехнике термин высокое напряжение имеет несколько значений. Обычно в правилах и нормах безопасности электрических устройств под проводом, находящимся при высоком напряжении, понимается всякий провод, потенциал которого по отношению к земле выше 250 вольт.
Опасность напряжения выше 250 вольт по отношению к земле заключается в том, что при недостаточной изоляции одного из проводов по отношению к земле при прикосновении человека к другому проводу через его тело, представляющее известное сопротивление, может пройти ток, опасный для его жизни.
Не всегда, однако, прохождение тока через человека может быть вызвано только одной плохой изоляцией проводов. Именно, если даже при идеальной изоляции провода обладают заметной емкостью по отношению к земле, то при достаточной величине потенциала проводов по отношению к земле, при прикосновении человека к проводу через его тело может пройти емкостный зарядный ток системы проводов, вызванный перераспределением потенциалов проводов.
Таким образом, с этой точки зрения опасность возрастает при увеличении относительно земли емкости сети. При кабельной сети опасно уже будет более низкое напряжение, чем в случае воздушной линии. В настоящей статье под высоким напряжением будет подразумеваться такое напряжение, при котором опасность от прикосновения к проводам будет зависеть не только от ваттного тока утечки вследствие плохой изоляции, но и от емкостного зарядного тока проводов по отношению к земле.
С этой точки зрения обычно высокие напряжения будут соответствовать напряжениям выше 1 000 вольт.
С другой стороны, присутствие высокого напряжения проявляется в целом ряде явлений, связанных с наличием сильных электрических полей, окружающих провода. Как показывает опыт, материалы, применяемые для целей изоляции, выдерживают лишь определенную величину напряженности электрического поля, характеризуемую так называемым его градиентом потенциала.
При определенной величине градиента электрического потенциала имеет место разрушение изоляции вследствие появления электрического разряда по всей толще изоляции в виде электрической искры или же вследствие появления местных разрядов в форме тихого разряда или так называемое явления короны.
В случае, когда провод окружен воздухом, явление короны выразится в появлении вокруг провода свечения, окружающего провод и вызванного ионизацией частиц воздуха, то есть отделением от последних под влиянием электрического поля провода свободных электронов, представляющих собой элементарные электрические заряды.
Такая ионизация воздуха наступает обыкновенно при градиенте потенциала 30 000 вольт/см, если воздух находится под атмосферным давлением, причем величина градиента ионизации меняется пропорционально давлению воздуха.
В жидких диэлектриках также может иметь место ионизация диэлектрика и электрический разряд в последнем. Одним из более употребительных жидких диэлектриков является нефтяное масло, применяемое для целей изоляции, в особенности в трансформаторах и масляных выключателях, которые служат для выключения токов высокого напряжения.
Твердые диэлектрики также разрушаются под влиянием высокого напряжения при достижении градиентом потенциала определенного значения. Вопросы изоляции в установках высокого напряжения требуют особенно внимательного к ним отношения.
Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что к вопросам безопасности нужно относится очень серьезно. Халатное отношение может не только привести к порче дорогостоящего оборудования, но и к летальному исходу. Поэтому, если вас интересует
микропроцессорные устройства релейной защиты, то рекомендуем ознакомиться с продукцией компании ЭСТРА.