高压知识知多少

2015-09-10 07:22崔胜春
中学生数理化·中考版 2015年11期
关键词:跨步电压高压电电晕

崔胜春

同学们有没有见过图1所示标志?这是高压危险的标志,那么什么是高压电?我们生活中存在哪些高压电?高压危险,我们为什么还要高压输电?如何能防止高压触电?下面我们就一起来了解和解决这些问题。

一、高压电的划分

高压电是指配电线路交流电压在1000V以上或直流电压在1500V以上,电力系统中1000kV及以上的交流电压等级为特高压供电。

高压电比较危险,常见的形式有:跨步电压、电弧放电、电晕放电、火花放电等。

跨步电压:它是指当人的两足分别站在地面上具有不同对“地”电位的两处时,在人的两足之间所承受的电压,当土壤中存在接地电流时,在地面上就会呈现跨步电压,跨步电压常出现在电气设备故障接地点附近和输电线路断线落地处,雷击时避雷针接地极附近也存在着跨步电压,通常,这些故障点20m范围内都存在跨步电压触电的危险。

电弧放电(如图2):在电源能持续提供大电流的条件下,因热电离在间隙中形成明亮、高电导、高温通道的一种强烈放电,电弧放电可用于焊接、冶炼、照明、喷涂等,这些场合主要是利用电弧的高温、高能量密度、易控制等特点,在这些应用中,都须使电弧稳定放电。

电晕放电(如图3):气体介质在不均匀电场中的局部自持放电,是最常见的一种气体放电形式,发生电晕时在电极周围可以看到光亮,并伴有咝咝声。

火花放电:当高压电源的功率不太大时,高压电极间的气体在强电场的作用下被击穿,产生明亮、曲折、狭窄且有分叉的电火花,并伴随爆裂声,这种形式的自激导电叫火花放电,雷电是一种最常见的火花放电现象。

二、高压触电类型与急救

高压触电主要有两种类型:高压电弧触电和跨步电压触电。

为了防止高压电弧触电,高压线都架得很高,为了安全用电,我们应当采取的措施是必须远离高压带电体,如发现有高压输电线落在或靠近地面,不可走近,应立即设立警示牌,并通知电力部门抢修,当误人跨步电压触电的区域时,应赶快把双脚并在一起,或尽快用一条腿朝故障点反向跳出危险区,或站在原地不动,等待救援,切不可迈步走近故障点。

三、高压输电

高压既然这么危险,我们为什么还要用高压输电呢?

高压输电的目的就是为了能使电能远距离传输而损失很小,如今,高压输电是用变压器将发电机输出的电压升压后传输的一种方式。

输电要用导线,导线当然有电阻,如果导线很短,电阻很小可忽略,而远距离输电时,导线很长,电阻大,就不能忽略了,如何减小导线发热损耗的电能呢?

由焦耳定律Q=IRt可知,减小Q有以下三种方法:一是减小输电时间t,二是减小输电线电阻R,三是减小输电电流I,输电就是要输送电能,输送的功率必须足够大,才有实际意义,根据公式P=UI,要使输电电流,减小,而输送功率P不变(足够大),就必须提高输电电压U,当用高电压把电能输送到用电区后,需要逐次把电压降低,恢复到正常电压。

责任编辑:蔡华杰

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