Lintujen istuminen ja istumattomuus 110kV:n voimalinjoilla

Onko kyseessä siis yksilökysymys, eli jotkin (harvemmat) lintuyksilöt ovat vähemmän herkkiä sähkökentälle ja siksi pystyvät istumaan 110kV:n vaihejohtimilla?

Suurjännitelinjassa kulkeva virta nostaa sen lämpötilaa reilusti yli ympäristön lämpötilan. Varsinkin kesällä voi kuormitetun linjan lämpötila olla 50 astetta ja ylikin riippuen siitä miten se on mitoitettu. Haluaisiko lintu tuollaisella istua jos tarjolla on mukavampiakin paikkoja?

Linnun koko määrää sen kapasitanssin. Kun lintu istuu kaapelilla on linnun kehon ja viereisen kaapelin välillä kapasitiivinen kytkentä. Jos otettaisiin rajavirraksi 1 milliampeeria niin 110 V jännitteellä tuo saataisiin aikaan noin 30 pF kapasitanssilla.

Halkaisijaltaan noin puolimetrinen johtava pallo ilmassa äärettömän kaukana muista johtimista näyttää noin 30 pF kapasitanssilta. Jos lähellä on joku johdin tai muu metallirakenne niin sama kapasitanssi syntyy paljon pienemmällä rakenteella.

Noissa 110 kV ja suuremmissa suurjännitelinjoissa on paikoin lentoliikenteen varalta lamppuja, jotka saavat energiansa samaisen kapasitiivisen kytkennän avulla. Jos edes 20 kV eristämättömän linjan päälle on heitetty sähköä johtamaton ongensiima niin se hyppii eristävän siiman ja linjan sähköjohtimen pinnan välillä tapahtuvien suurjännitepurkausten tahdissa.

"jos lintu olisi maapallon kokoinen"

Miten teoria pallomaasta liittyy aloituksen aiheeseen?

Litteänmaantotuus kirjoitti:

"jos lintu olisi maapallon kokoinen"

Miten teoria pallomaasta liittyy aloituksen aiheeseen?

Jos lukisit vähän lisää niin ehkä ymmärtäisit.

Suosittelen perehtymistä suomen kielen perusteisiin. Katso vaikka suomen kielen perussanakirjasta mitä istumisella tarkoitetaan. Monilla sanoilla on lukematon määrä merkityksiä. Kaikkia ei tietystikään voi hallita, mutta aloita vaikka seisomisesta ja istumisesta ja siirry sitten makaamiseen.

Kun itse istut on sinullakin jalat maassa, vaikka ahteri on tuolilla. Kun eläimet istuu, vaikka koira tai kissa ne istuu jalkojensa päällä. Samoin linnut levätessään maha oksassa kiinni. Ei niiden jalat suorana sojota kuin seisoessa.

jkshjafhgashf kirjoitti:

Kun itse istut on sinullakin jalat maassa, vaikka ahteri on tuolilla. Kun eläimet istuu, vaikka koira tai kissa ne istuu jalkojensa päällä. Samoin linnut levätessään maha oksassa kiinni. Ei niiden jalat suorana sojota kuin seisoessa.

Lue lisää

"Ei niiden jalat suorana sojota kuin seisoessa." Täysin uutta tietämystä. Näin se maailma muuttuu kiihtyvällä vauhdilla. Kerro jotain muuta viisasta koulussa oppimaasi.

PerusSanatHallittava kirjoitti:

Suosittelen perehtymistä suomen kielen perusteisiin. Katso vaikka suomen kielen perussanakirjasta mitä istumisella tarkoitetaan. Monilla sanoilla on lukematon määrä merkityksiä. Kaikkia ei tietystikään voi hallita, mutta aloita vaikka seisomisesta ja istumisesta ja siirry sitten makaamiseen.

Lue lisää

Joko ne linnut ovat oppineet makaamaankin langalla, selällään!

Jos kosketan suurjännitteistä johtoa pitkällä lähes kuivalla kepillä, niin kepin läpi kulkee sitä suurempi virta, mitä pitempi keppi on? Kuinka suureksi virta kasvaa, jos kepin pituus kasvaa äärettömäksi? Vai toimiiko tuo teoria vain linnun kokoluokassa eri alle 1 m etäisyyksillä?

Milelenkiintoista oppia kaikenlaisia uusia ennen tuntemattomia asioita.

EiYmmärräEi kirjoitti:

Jos kosketan suurjännitteistä johtoa pitkällä lähes kuivalla kepillä, niin kepin läpi kulkee sitä suurempi virta, mitä pitempi keppi on? Kuinka suureksi virta kasvaa, jos kepin pituus kasvaa äärettömäksi? Vai toimiiko tuo teoria vain linnun kokoluokassa eri alle 1 m etäisyyksillä?

Milelenkiintoista oppia kaikenlaisia uusia ennen tuntemattomia asioita.

Lue lisää

Jos haluaisit ymmärtää ilmiön teoreettisella tasolla yksityiskohtaisesti sinun pitäisi ymmärtää käsitteet sähkökenttä, sähköinen potentiaali, kapasitanssi ja itseiskapasitanssi.

Suurjännitteisen sähköjohtimen jännite eli potentiaaliero maahan nähden on esimerkiksi 100 kV. Johtimen aiheuttama sähkökenttä ja siihen liittyvä potentiaali on sitä pienempi mitä kauempana ollaan johtimesta. Kun päädytään maahan asti niin potentiaali on nollassa. Potentiaalin muuttumisnopeus on sama kuin sähkökentän voimakkuus ja se riippuu johtimen geometriasta sekä etäisyydestä muihin johteisiin ja eristeisiin.

Mitä suurempi on koskettajan ja kosketettavan kappaleen potentiaaliERO sitä suurempi on mitattavissa oleva jännite koskettajan ja kosketettavan välillä. Mitä kauempana koskettaja on linjasta sitä suurempi on tuo potentiaaliero.

Käytännön demonstraatio asiasta jossa suurjännitelinjaa korjataan sen ollessa jännitteellisenä.

https://www.youtube.com/watch?v=FGoaXZwFlJ4

Videon kohdassa 1:00 työntekijä laskeutuu eristetyn köyden varassa lähelle suurjännitelinjaa. Ojentaessaan potentiaalintasaustankoa kohti linjaa näet minkä pituisia kipinöitä siinä hyppää eli kauempana olevan kehosta mitattuna jännite-ero ei ole tuhansia vaan pikemminkin kymmeniä tuhansia voltteja. Kun henkilö on päässyt linjaan kiinni ja kytkee oman haarniskansa kaapelilla siihen kiinni pysyy jännite-ero pienenä. Henkilön kapasitanssista aiheutuva virta kulkee tuon tasauskaapelin kautta. Jos kaapelia ei olisi niin tasausvirta aiheuttaisi koko ajan kipinöintiä vaatteiden lävitse.

Linnun lähestyessä suurjännitekaapelia tapahtuu sama ilmiö pienemmässä mittakaavassa. Linnun jalka ei ole kokonaisuudessaan eristettä vaan siinä on verenkierron vuoksi johtava ydin. Jalan lihaksia ohjaavat hermot joten läpi kulkeva sähkövirta saa jalan kouristukseen.

suurjännitelinjatyö kirjoitti:

Jos haluaisit ymmärtää ilmiön teoreettisella tasolla yksityiskohtaisesti sinun pitäisi ymmärtää käsitteet sähkökenttä, sähköinen potentiaali, kapasitanssi ja itseiskapasitanssi.

Suurjännitteisen sähköjohtimen jännite eli potentiaaliero maahan nähden on esimerkiksi 100 kV. Johtimen aiheuttama sähkökenttä ja siihen liittyvä potentiaali on sitä pienempi mitä kauempana ollaan johtimesta. Kun päädytään maahan asti niin potentiaali on nollassa. Potentiaalin muuttumisnopeus on sama kuin sähkökentän voimakkuus ja se riippuu johtimen geometriasta sekä etäisyydestä muihin johteisiin ja eristeisiin.

Mitä suurempi on koskettajan ja kosketettavan kappaleen potentiaaliERO sitä suurempi on mitattavissa oleva jännite koskettajan ja kosketettavan välillä. Mitä kauempana koskettaja on linjasta sitä suurempi on tuo potentiaaliero.

Käytännön demonstraatio asiasta jossa suurjännitelinjaa korjataan sen ollessa jännitteellisenä.

https://www.youtube.com/watch?v=FGoaXZwFlJ4

Videon kohdassa 1:00 työntekijä laskeutuu eristetyn köyden varassa lähelle suurjännitelinjaa. Ojentaessaan potentiaalintasaustankoa kohti linjaa näet minkä pituisia kipinöitä siinä hyppää eli kauempana olevan kehosta mitattuna jännite-ero ei ole tuhansia vaan pikemminkin kymmeniä tuhansia voltteja. Kun henkilö on päässyt linjaan kiinni ja kytkee oman haarniskansa kaapelilla siihen kiinni pysyy jännite-ero pienenä. Henkilön kapasitanssista aiheutuva virta kulkee tuon tasauskaapelin kautta. Jos kaapelia ei olisi niin tasausvirta aiheuttaisi koko ajan kipinöintiä vaatteiden lävitse.

Linnun lähestyessä suurjännitekaapelia tapahtuu sama ilmiö pienemmässä mittakaavassa. Linnun jalka ei ole kokonaisuudessaan eristettä vaan siinä on verenkierron vuoksi johtava ydin. Jalan lihaksia ohjaavat hermot joten läpi kulkeva sähkövirta saa jalan kouristukseen.

Lue lisää

Noin ehkä opistoissa ja ammattikouluissa, mutta muistan vielä hyvin miten TKK:n teoreettisen sähköteknikaan ja sähkövoimatekniikan kurseilla noita laskettiin ihan kynällä ja paperilla ja laskutikulla. Tulee yllättäviä tuloksia eri kohdissa jos ja kun huomioi oikein kolmivaihejohtimien sijainnit. Ja tässä yksinkertaisessa tapauksessa oikeastaan riittää tietää, että jos erittäin iso vakioluku jaetaan äärettömää lähestyvällä luvulla, niin saadan nolla ja kaikkea siltä väliltä. Tuon joko ymmärtää tai siitten ei. Turha vaivata päätään sen enempää!

EiYmmärräEi kirjoitti:

Noin ehkä opistoissa ja ammattikouluissa, mutta muistan vielä hyvin miten TKK:n teoreettisen sähköteknikaan ja sähkövoimatekniikan kurseilla noita laskettiin ihan kynällä ja paperilla ja laskutikulla. Tulee yllättäviä tuloksia eri kohdissa jos ja kun huomioi oikein kolmivaihejohtimien sijainnit. Ja tässä yksinkertaisessa tapauksessa oikeastaan riittää tietää, että jos erittäin iso vakioluku jaetaan äärettömää lähestyvällä luvulla, niin saadan nolla ja kaikkea siltä väliltä. Tuon joko ymmärtää tai siitten ei. Turha vaivata päätään sen enempää!

Lue lisää

Tuskin käsittelevät Laplacen yhtälön ratkaisuita amiksessa tai opistoissa kun osittaisdifferentiaaliyhtälöt eivät taida heillä juurikaan kuulua matematiikan perusteisiin. Muistelen että nabla tuli TKK:n kursseilla varsin tutuksi vaikken enää sen koordinaatistoesityksiä muistakaan ulkoa.

Sylinterimäisen äärettömän pitkän yksittäisen johtimen sähkökenttä johtimen lähellä menee 1/r ja potentiaali vastaavasti sen integraalina eli logaritmisesti verrattuna etäisyyden suhteeseen johtimen halkaisijasta. Tuosta näkee, että suurjännitelinjassa potentiaalierot näkyvät pääosin johtimen välittömässä läheisyydessä eli juuri siinä linnun istumistoiminnon paikkeilla.

Tuossa edellä puhutaan siis etäisyyksistä, jotka ovat johtimen halkaisijan suuruusluokissa. Muilla johtimilla tai maatasoilla alkaa olla merkitystä vasta silloin, kun ollaan reilusti kauempana yksittäisestä johtimesta eli etäisyys siihen alkaa jo olla merkittävä murto-osa etäisyydestä muihin johtimiin.

Tuossa videossa oltiin kaukana johtimesta eli muut vaihejohtimet alkoivat jo näkyä. Ilmiö on kuitenkin sama.