Pourquoi les orages coupent-ils le courant?

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Ce n'est pas comme si la foudre frappait les fils. Et sûrement, l'ensemble de l'appareil est conçu pour être étanche à l'eau. Alors, qu'est-ce qui provoque des pannes de courant pendant les orages?

— Bob
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Pourquoi pensez-vous que la foudre ne frappe pas les fils?

— Connor Wolf

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En fait, la foudre frappe les lignes de transmission. Cependant, la plupart des lignes de transmission sont équipées d'un fil de terre de protection qui passe au-dessus des conducteurs triphasés. Cela protège la ligne de transmission de la même manière qu'un paratonnerre - en étant l'objet conducteur le plus élevé connecté à la terre (et donc la cible la plus attrayante pour la foudre.)

— Li-aung Yip

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Compte tenu du nombre de coups de foudre sur ou près des lignes électriques, la coupure de courant à la suite d'un coup est en fait assez rare. Les lignes électriques aériennes ont des câbles qui passent au-dessus d'eux principalement dans le but d'attraper les coups de foudre. Ces câbles sont ensuite périodiquement mis à la terre aux pôles.

La foudre est une onde de courant massive, et parfois des choses se produisent. Il n'est pas économique de se protéger contre chaque dernier scénario de foudre, donc les systèmes sont conçus pour continuer avec la plupart des coups de foudre. Cependant, juste la bonne grève au bon endroit au bon moment peut toujours provoquer un courant excessif quelque part, qui déclenche un disjoncteur, qui coupe l'alimentation pendant un certain temps. Les disjoncteurs des lignes de distribution intermédiaires se réinitialisent généralement après quelques secondes plusieurs fois de suite. C'est pourquoi vous êtes plus susceptible de voir la panne de courant pendant quelques secondes après un coup de foudre qu'une véritable panne qu'un équipage doit sortir et réparer, ce qui prendra 10 secondes à quelques heures.

Les pannes réelles dues à la foudre sont en fait plus probables en raison de la foudre faisant tomber une branche d'arbre sur une ligne d'alimentation intermédiaire, qui court-circuite la ligne et provoque le déclenchement d'un disjoncteur. Les grandes lignes de transmission à haute tension de cross-country sont assez bien protégées contre la foudre, et vous entendez très rarement parler d'une panne causée par une grève. Généralement, les coupures de foudre sont géographiquement faibles car ce sont les alimentations intermédiaires (de quelques kV à quelques 10s de kV) qui sont effectuées par des branches d'arbres et similaires.

— Olin Lathrop
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Excellent point sur les branches des arbres. J'ai écrit ma réponse en pensant tout le temps qu'il y avait autre chose de plus simple que je manquais.

— TheFuzzyGiggler

@TheFuzzyGiggler: Oui, malheureusement, des éléments tels qu'un vent fort peuvent casser quelque chose comme plusieurs dizaines d'arbres le long de la ligne électrique et certains d'entre eux ne feront que casser les fils. Cela se produit souvent dans les zones rurales sur des lignes de 6 à 10 kilovolts - une tempête peut détruire plusieurs villages (cent maisons chacun).

— heures

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Mes parents ont reçu une tension excessive lorsqu'une ligne d'alimentation haute tension est tombée sur une ligne d'alimentation de tension inférieure. L'intérieur de la boîte à fusibles était noir; la partie en plastique de la fiche d'une lampe a été envoyée à quelques centimètres du mur tandis que les broches métalliques restaient dans la douille. L'ampoule était fissurée près de la base, et la douille de lampe et la base de l'ampoule se terminaient ensemble avec une fente d'environ 1/16 "x3 / 8" parallèle aux fils. Trucs méchants.

— supercat

@supercat Il y a longtemps, un compte rendu ici a raconté qu'un téléphone sautait d'un mur lorsqu'une ligne 11 kV était tombée sur une ligne téléphonique. | Des amis avaient des vers qui sortaient du sol et de l'eau FROIDE bouillait dans les tuyaux lorsque la polarité d'alimentation de la maison 230 VCA était inversée :-). Les fusibles du poteau et de la maison principale n'ont pas sauté. Alors peut-être seulement quelques 10 kW.

— Russell McMahon,

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En fait, il n'est pas très rare que la foudre frappe les lignes, mais ils ont une protection parafoudre qui la pousse au sol.

Ce que vous vous demandez probablement, c'est le courant induit. Les lignes électriques agissent comme une antenne et les coups de foudre provoquent des perturbations électromagnétiques sur une large gamme de fréquences.

Tout comme un émetteur de station de radio induit un courant dans votre antenne de réception radio, la même chose arrive aux lignes électriques lors d'un coup de foudre.

Le courant induit peut être TRÈS important momentanément et parfois il suffit de faire sauter le transformateur ou le disjoncteur sur les lignes.

C'est la réponse simple de toute façon, il y a beaucoup de physique derrière si vous êtes vraiment interpellé.

— TheFuzzyGiggler
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Les autres réponses couvrent les principaux points, mais il existe quelques autres facteurs mineurs:

Un coup de foudre ne frappant pas les lignes électriques peut encore augmenter le potentiel de terre local, l'éloignant peut-être suffisamment des lignes électriques "non affectées" que divers systèmes déclenchent.

Les ondes électromagnétiques / radio peuvent induire des courants sur beaucoup de choses, un coup de foudre est un transitoire massif qui sera capté par tout ce qui contient un fil - y compris les lignes électriques et les lignes téléphoniques (qui ressemblent beaucoup à des antennes massives en termes RF) , et les antennes massives sont massivement sensibles ).

De plus, l'expérience de première main du réseau téléphonique montre que tout grand réseau de fils tendus autour de la campagne (sur ou sous terre) va très bien agir comme un aimant de foudre car il est plus conducteur que la plupart du reste de la campagne offre donc une voie vraiment attrayante vers tous les électrons parasites, plus elle mène généralement quelque part très loin avec un potentiel plus attrayant pour se diriger vers.

En outre, quelqu'un quelque part aura toujours connecté une partie de votre réseau à une belle grande taille, que ce soit un poteau téléphonique, un pylône, un lampadaire, une tour de téléphone portable, etc. etc.

— John U
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