水は電気を通しません。ただし、通常、電気回路と接触する水が純粋な水であることはめったにありません。つまり、通常は不純物で満たされています。これらの不純物は水を導電性にするものであり、電気回路に直接接触すると危険です.
私たちは皆、世界がどのように機能するかについて何らかのことを教えてくれる特定の経験を持っています.実際、そのような経験には数え切れないほどの例がありますが、今のところ、電気に関するものを取り上げます.
ケーブルを差し込もうとしているときに、強度の低い (基本的には無害な) 感電に何度も襲われました (これは 完全 ではありませんでした)。 乾燥) コンセントに。これらの小さいながらも驚くべき感電をいくつか経験して学んだ教訓は、水と電気を「一緒に」使用してはならないということです。特に、生き続けることを楽しむのであればなおさらです。
これらすべてを同時に行う作業を行うときは、手、ケーブル、コンセントでさえ完全に乾いていることを常に確認してください。 (写真提供:Pixbay)
したがって、水は電気を「異常」に、つまり私たちにとって特に安全ではない方法で動作させる傾向があると断言できます。しかし、もしそうだとすれば、実際に水に浸かっている暴風雨の際に送電線と送電鉄塔が短絡しないのはなぜでしょうか?
その前に、基本を理解しようとする必要があります。
短絡とは?
短絡は、任意の回路に電力を供給する 2 つの導体間の低抵抗接続です。言い換えれば、短絡は、電気抵抗がまったくないか、またはほとんどない、意図しない経路を通って電流が流れる原因となります。簡単に言えば、短絡とは回路の 2 つの部分の間の意図しない接続であり、回路にとって良くなく、ひいてはあなたにとっても良くありません!
人々はよく「短絡」という用語を使用して電気的な故障を指しますが、実際には電気的な故障はさまざまな理由で発生する可能性があり、短絡はその 1 つにすぎません。 (写真提供:RTimages / Shutterstock)
なぜ水が短絡を引き起こすのですか?
電気回路と接触するほとんどの液体は水をベースとしているため、水と電気の組み合わせが優れていない理由を理解することが重要です。
高校の理科の授業で、水が導電性であることを思い出すかもしれません。真実は、純粋な水は実際にはそれほど導電性ではないということです.実際、まったく導電性がありません!
はい、本当です。純水は導電性がありません。
ただし、通常、電気回路と接触する水が純粋であることはめったにありません。 水、つまり、通常は不純物で満たされています。これらの不純物は水を導電性にするものであり、電気回路に直接接触すると危険です.
水は導電性であるため、(回路内の) 不要な場所で (電気的) 接続を行う可能性があります。これにより、意図しない経路を通って電流が流れる可能性があり、ブーム! ショートしています!
送電鉄塔が短絡から保護する仕組み
送電鉄塔が正常に機能しない理由はいくつかあります。 短絡。
まず、前述のように、純粋な水はそれほど導電性がなく、空から直接落ちてくる水は (導電率に関する限り) かなり純粋に近いです。後者が電気を伝導するには水中のイオンが必要ですが、雨水には一般的に不足しているため、雨水が短絡を引き起こすことはまずまれです.
通常、雨水が短絡を引き起こすことはありません。 (写真提供:RomanM82 / ウィキメディア・コモンズ)
さらに、電気絶縁体を配置して、回路を分離しておく、つまり、それらが接触しないようにします。これらの電気絶縁体は、電場の影響下に置かれたときに、電流が流れないか、ほとんど流れない材料です。彼らが送電鉄塔で使用する絶縁体はセラミックでできており、これは電気の伝導性が低いです。他の高出力システムでは、ガラス ワイヤー ホルダー、真空、ガスなどの他の絶縁材料も使用されます。
これらの絶縁体は、短絡を防止するだけでなく、別の利点も提供します。それらには複数のベル型の溝があり、雨水が内側の表面に到達するのを防ぎ、したがって、完全な水のコートの形成を防ぐことができます (完全な水のコートは、回路内に意図しない経路を提供する可能性があります)。
これがセラミック絶縁体の外観です。ベル型の溝に注目してください。 (写真提供:魔法瓶 / ウィキメディア・コモンズ)
電力会社が行うもう 1 つのことは、雨水がフェーズ間でアークを発生させないように、送電線を遠く離すことです。最後に、電力会社はこれらの鉄塔の定期的な保守作業を行っています。電気絶縁体に脱イオン水を吹き付けて洗浄することで、非導電性を維持します。
これらは、雨が降るたびに短絡が原因で送電塔が故障するのを見ない主な理由です (神に感謝します!)。
