Pri prep?nan? elektrick?ch spotrebi?ov alebo prep?t? v obvode medzi ?iv?mi ?as?ami m??e vznikn?? elektrick? obl?k. M??e sa pou?i? na u?ito?n? technologick? ??ely a s??asne sp?sobi? po?kodenie zariadenia. V s??asnosti in?inieri vyvinuli mno?stvo met?d na boj s elektrick?m obl?kom a jeho pou?itie na u?ito?n? ??ely. V tomto ?l?nku sa pozrieme na to, ako k nemu doch?dza, jeho d?sledky a rozsah pou?itia.

Vznik obl?ka, jeho ?trukt?ra a vlastnosti

Predstavme si, ?e rob?me experiment v laborat?riu. M?me dva vodi?e, napr?klad kovov? klince. Umiestnime ich hrotmi oproti sebe na kr?tku vzdialenos? a pripojme vodi?e regulovate?n?ho zdroja nap?tia k klincom. Ak postupne zvy?ujeme nap?tie zdroja energie, potom pri ur?itej hodnote uvid?me iskry, po ktor?ch sa vytvor? stabiln? ?iara podobn? blesku.

T?mto sp?sobom m??ete sledova? proces jeho formovania. ?iara, ktor? sa tvor? medzi elektr?dami, je plazma. V skuto?nosti ide o elektrick? obl?k alebo tok elektrick?ho pr?du cez plynn? m?dium medzi elektr?dami. Na obr?zku ni??ie vid?te jeho ?trukt?ru a charakteristiky pr?dov?ho nap?tia:

A tu s? pribli?n? teploty:

Pre?o vznik? elektrick? obl?k?

V?etko je ve?mi jednoduch?, v ?l?nku o tom, ako aj v ?l?nku sme hovorili o tom, ?e ak sa do elektrick?ho po?a dostane ak?ko?vek vodiv? teleso (napr?klad oce?ov? klinec), na jeho povrchu sa za?n? hromadi? n?boje. Navy?e, ??m men?? je polomer zakrivenia povrchu, t?m viac sa ich hromad?. Jednoducho povedan?, n?boje sa hromadia na ?pi?ke nechtu.

Medzi na?imi elektr?dami je vzduch plyn. Pod vplyvom elektrick?ho po?a doch?dza k jeho ioniz?cii. V d?sledku toho v?etk?ho vznikaj? podmienky pre vznik elektrick?ho obl?ka.

Nap?tie, pri ktorom vznik? obl?k, z?vis? od konkr?tneho m?dia a jeho stavu: tlaku, teploty a in?ch faktorov.

zauj?mav?: Pod?a jednej verzie sa tento jav tak naz?va kv?li svojmu tvaru. Faktom je, ?e po?as spa?ovania v?boja sa vzduch alebo in? plyn, ktor? ho obklopuje, ohrieva a st?pa, v d?sledku ?oho je priamo?iary tvar skreslen? a vid?me obl?k alebo obl?k.

Na zap?lenie obl?ka mus?te bu? prekona? prierazn? nap?tie m?dia medzi elektr?dami, alebo preru?i? elektrick? obvod. Ak je v obvode ve?k? induk?nos?, potom pod?a z?konov komut?cie pr?d v ?om nem??e by? okam?ite preru?en?, bude na?alej pr?di?. V tomto oh?ade sa nap?tie medzi odpojen?mi kontaktmi zv??i a obl?k bude horie?, k?m nap?tie nezmizne a energia nahromaden? v magnetickom poli induktora sa rozpt?li.

Zv??te podmienky vznietenia a horenia:

Medzi elektr?dami mus? by? vzduch alebo in? plyn. Na prekonanie prierazn?ho nap?tia m?dia bude potrebn? vysok? nap?tie desiatok tis?c voltov - to z?vis? od vzdialenosti medzi elektr?dami a in?ch faktorov. Na udr?anie obl?ka sta?? 50-60 voltov a pr?d 10 amp?rov alebo viac. Konkr?tne hodnoty z?visia od prostredia, tvaru elektr?d a vzdialenosti medzi nimi.

?kody a boj proti nim

Pozreli sme sa na pr??iny elektrick?ho obl?ka, teraz po?me zisti?, ak? ?kody sp?sobuje a ako ho uhasi?. Elektrick? obl?k sp?sobuje po?kodenie sp?nacieho zariadenia. V?imli ste si, ?e ak zapoj?te v?konn? elektrick? spotrebi? a po ur?itom ?ase vytiahnete z?str?ku zo z?suvky, d?jde k mal?mu z?blesku. Ide o obl?k vytvoren? medzi kontaktmi z?str?ky a z?suvky v d?sledku preru?enia elektrick?ho obvodu.

D?le?it?! Pri horen? elektrick?ho obl?ka sa uvo??uje ve?a tepla, teplota jeho spa?ovania dosahuje hodnoty viac ako 3000 stup?ov Celzia. Vo vysokonap??ov?ch obvodoch dosahuje d??ka obl?ka meter alebo viac. Existuje nebezpe?enstvo po?kodenia ?udsk?ho zdravia a stavu zariadenia.

To ist? sa deje v sp?na?och svetiel a in?ch sp?nac?ch zariadeniach vr?tane:

• isti?;
• magnetick? ?tart?ry;
• st?ka?e a pod.

V zariadeniach, ktor? sa pou??vaj? v sie?ach 0,4 kV, vr?tane be?n?ch 220 V, sa pou??vaj? ?peci?lne ochrann? zariadenia - obl?kov? ??aby. S? potrebn? na zn??enie ?k?d sp?soben?ch kontaktom.

Vo v?eobecnosti je obl?kov? komora s?borom vodiv?ch prie?ok ?peci?lnej konfigur?cie a tvaru, ktor? s? pripevnen? stenami vyroben?mi z dielektrick?ho materi?lu.

Pri otvoren? kontaktov sa v?sledn? plazma ohne smerom do zh??acej komory, kde sa rozdel? na mal? ?asti. V d?sledku toho sa ochlad? a zhasne.

Olejov?, v?kuov? a plynov? isti?e sa pou??vaj? vo vysokonap??ov?ch sie?ach. V olejovom sp?na?i doch?dza k zhasnutiu prepnut?m kontaktov v olejovom k?peli. Ke? elektrick? obl?k hor? v oleji, rozklad? sa na vod?k a plyny. Okolo kontaktov sa vytvor? bublina plynu, ktor? m? tendenciu unikn?? z komory vysokou r?chlos?ou a obl?k sa ochladzuje, preto?e vod?k m? dobr? tepeln? vodivos?.

Vo v?kuov?ch isti?och nie s? plyny ionizovan? a nie s? tu ?iadne podmienky pre vznik elektrick?ho obl?ka. Existuj? aj sp?na?e naplnen? vysokotlakov?m plynom. Pri vzniku elektrick?ho obl?ka sa v nich nezvy?uje teplota, zvy?uje sa tlak a kv?li tomu kles? ioniz?cia plynov alebo doch?dza k deioniz?cii. S? pova?ovan? za perspekt?vny smer.

Mo?n? je aj sp?nanie pri nulovom striedavom pr?de.

U?ito?n? aplik?cia

Tento jav na?iel mno?stvo u?ito?n?ch aplik?ci?, napr.

Teraz viete, ?o je elektrick? obl?k, ?o sp?sobuje tento jav a mo?n? oblasti pou?itia. D?fame, ?e poskytnut? inform?cie boli pre v?s jasn? a u?ito?n?!

Materi?ly

17. janu?ra 2012 o 10:00 hod

Pri otvoren? elektrick?ho obvodu vznik? elektrick? v?boj vo forme elektrick?ho obl?ka. Na vznik elektrick?ho obl?ka sta??, aby nap?tie na kontaktoch bolo nad 10 V s pr?dom v obvode r?dovo 0,1 A alebo viac. Pri v?znamn?ch nap?tiach a pr?doch m??e teplota vo vn?tri obl?ka dosiahnu? 10...15 tis?c °C, v d?sledku ?oho sa kontakty a ?asti nes?ce pr?d roztavia.

Pri nap?tiach 110 kV a vy???ch m??e d??ka obl?ka dosiahnu? nieko?ko metrov. Preto je elektrick? obl?k, najm? vo v?konn?ch silov?ch obvodoch, pri nap?t? nad 1 kV ve?k?m nebezpe?enstvom, hoci v??ne n?sledky m??u nasta? aj pri in?tal?ci?ch pri nap?t? pod 1 kV. V d?sledku toho mus? by? elektrick? obl?k ?o najviac obmedzen? a r?chlo zhasnut? v obvodoch s nap?t?m nad aj pod 1 kV.

Pr??iny elektrick?ho obl?ka

Proces vytv?rania elektrick?ho obl?ka mo?no zjednodu?i? nasledovne. Ke? sa kontakty rozch?dzaj?, kontaktn? tlak a t?m aj povrch kontaktu spo?iatku klesaj?, zvy?uje sa prechodov? odpor (hustota pr?du a teplota) - za??na sa lok?lne (v ur?it?ch oblastiach kontaktnej plochy) prehrievanie, ktor? ?alej prispieva k emisii termionov, ke? vplyvom vysokej teploty sa zvy?uje r?chlos? pohybu elektr?nov a vylamuj? sa z povrchu elektr?dy.

V okamihu, ke? sa kontakty rozch?dzaj?, to znamen?, ?e sa obvod preru??, nap?tie sa r?chlo obnov? v kontaktnej medzere. Ke??e vzdialenos? medzi kontaktmi je mal?, vznik? elektrick? pole vysokej intenzity, pod vplyvom ktor?ho s? elektr?ny vyvrhovan? z povrchu elektr?dy. Zr?ch?uj? sa v elektrickom poli a ke? narazia na neutr?lny at?m, dodaj? mu svoju kinetick? energiu. Ak je t?to energia dostato?n? na odstr?nenie aspo? jedn?ho elektr?nu z obalu neutr?lneho at?mu, doch?dza k procesu ioniz?cie.

V?sledn? vo?n? elektr?ny a i?ny tvoria plazmu valca obl?ka, teda ionizovan? kan?l, v ktorom hor? obl?k a je zabezpe?en? nepretr?it? pohyb ?ast?c. V tomto pr?pade sa z?porne nabit? ?astice, predov?etk?m elektr?ny, pohybuj? v jednom smere (smerom k an?de) a at?my a molekuly plynu, ktor?m ch?ba jeden alebo viac elektr?nov – kladne nabit? ?astice – v opa?nom smere (smerom ku kat?de). Vodivos? plazmy je bl?zka vodivosti kovov.

Cez obl?kov? hriade? prech?dza ve?k? pr?d a vznik? vysok? teplota. T?to teplota valca obl?ka vedie k tepelnej ioniz?cii - procesu tvorby i?nov v d?sledku zr??ky molek?l a at?mov s vysokou kinetickou energiou pri vysok?ch r?chlostiach ich pohybu (molekuly a at?my prostredia, kde hor? obl?k, sa rozpadaj? na elektr?ny a kladne nabit? i?ny). Intenz?vna tepeln? ioniz?cia udr?uje vysok? vodivos? plazmy. Preto je pokles nap?tia pozd?? d??ky obl?ka mal?.

V elektrickom obl?ku nepretr?ite prebiehaj? dva procesy: okrem ioniz?cie aj deioniz?cia at?mov a molek?l. K posledn?mu uveden?mu doch?dza najm? dif?ziou, teda prenosom nabit?ch ?ast?c do prostredia a rekombin?ciou elektr?nov a kladne nabit?ch i?nov, ktor? sa rekombinuj? na neutr?lne ?astice za uvo?nenia energie vynalo?enej na ich rozpad. V tomto pr?pade sa teplo odv?dza do okolia.

Je teda mo?n? rozl??i? tri stupne uva?ovan?ho procesu: zap?lenie obl?ka, ke? v d?sledku n?razovej ioniz?cie a emisie elektr?nov z kat?dy za?ne obl?kov? v?boj a intenzita ioniz?cie je vy??ia ako deioniz?cia, stabiln? horenie obl?ka podporovan? tepeln? ioniz?cia v hlavni obl?ka, ke? je intenzita ioniz?cie a deioniz?cie rovnak?, zhasnutie obl?ka, ke? je intenzita deioniz?cie vy??ia ako ioniz?cia.

Sp?soby hasenia obl?kov v elektrick?ch sp?nac?ch zariadeniach

Aby sa odpojili prvky elektrick?ho obvodu a zabr?nilo sa tak po?kodeniu sp?nacieho zariadenia, je potrebn? nielen otvori? jeho kontakty, ale aj zhasn?? obl?k, ktor? sa medzi nimi objav?. Procesy zh??ania obl?ka, ako aj spa?ovania, s? odli?n? pre striedav? a jednosmern? pr?d. To je ur?en? skuto?nos?ou, ?e v prvom pr?pade pr?d v obl?ku prech?dza cez nulu ka?d? polovicu cyklu. V t?chto momentoch sa uvo??ovanie energie v obl?ku zastav? a obl?k zaka?d?m samovo?ne zhasne a potom sa op?? rozsvieti.

V praxi sa pr?d v obl?ku pribli?uje k nule o nie?o sk?r ako prechod cez nulu, preto?e ke? sa pr?d zni?uje, energia dod?van? do obl?ka kles? a teplota obl?ka sa zodpovedaj?cim sp?sobom zni?uje a tepeln? ioniz?cia sa zastav?. V tomto pr?pade prebieha deioniza?n? proces intenz?vne v obl?kovej medzere. Ak s? kontakty moment?lne otvoren? a r?chlo oddelen?, potom nemus? d?js? k n?sledn?mu elektrick?mu v?padku a obvod sa vypne bez vzniku obl?ka. V praxi je to v?ak mimoriadne ?a?k?, a preto sa prij?maj? ?peci?lne opatrenia na ur?chlenie zh??ania obl?ka, ??m sa zabezpe?? ochladenie priestoru obl?ka a zn??i sa po?et nabit?ch ?ast?c.

V d?sledku deioniz?cie sa postupne zvy?uje elektrick? pevnos? medzery a s??asne sa zvy?uje zotavovacie nap?tie na nej. Pomer t?chto veli??n ur?uje, ?i bude obl?k svieti? ?al?iu polovicu peri?dy alebo nie. Ak sa elektrick? pevnos? medzery zv??i r?chlej?ie a d?jde k v???iemu obnovovaciemu nap?tiu, obl?k sa u? nezap?li, inak bude zabezpe?en? stabiln? obl?k. Prv? podmienka ur?uje ?lohu uhasi? obl?k.

Sp?nacie zariadenia vyu??vaj? r?zne sp?soby hasenia obl?ka.

Pred??enie obl?ka

Ke? sa kontakty po?as procesu odp?jania elektrick?ho obvodu rozch?dzaj?, v?sledn? obl?k sa natiahne. S??asne sa zlep?uj? podmienky chladenia obl?ka, preto?e jeho povrch sa zv???uje a na spa?ovanie je potrebn? v???ie nap?tie.

Rozdelenie dlh?ho obl?ka na mno?stvo kr?tkych obl?kov

Ak sa obl?k vytvoren? pri otvoren? kontaktov rozdel? na K kr?tkych obl?kov, napr?klad nakreslen?m do kovovej mrie?ky, potom zhasne. Obl?k sa zvy?ajne v?ahuje do kovovej mrie?ky pod vplyvom elektromagnetick?ho po?a indukovan?ho v dosk?ch mrie?ky v?riv?mi pr?dmi. Tento sp?sob zh??ania obl?ka je ?iroko pou??van? v sp?nac?ch zariadeniach pre nap?tie pod 1 kV, najm? v automatick?ch vzduchov?ch isti?och.

Obl?kov? chladenie v ?zkych ?trbin?ch

Uhasenie obl?ka v malom objeme je jednoduch?ie. Preto sa v sp?nac?ch zariadeniach ?iroko pou??vaj? komory na zh??anie obl?ka s pozd??nymi ?trbinami (os takejto ?trbiny sa zhoduje v smere osi obl?kov?ho hriade?a). Tak?to medzera sa zvy?ajne vytv?ra v komor?ch vyroben?ch z izola?n?ch materi?lov odoln?ch vo?i obl?ku. V d?sledku kontaktu obl?ka so studen?mi povrchmi doch?dza k jeho intenz?vnemu ochladzovaniu, dif?zii nabit?ch ?ast?c do okolia a t?m k r?chlej deioniz?cii.

Okrem ?trb?n s rovinne paraleln?mi stenami sa pou??vaj? aj ?trbiny s rebrami, v?stupkami a n?stavcami (vreck?mi). To v?etko vedie k deform?cii obl?kovej hlavne a pom?ha zv???i? oblas? kontaktu so studen?mi stenami komory.

Kreslenie obl?ka do ?zkych ?trb?n sa zvy?ajne vyskytuje pod vplyvom magnetick?ho po?a interaguj?ceho s obl?kom, ktor? mo?no pova?ova? za vodi? s pr?dom.

Vonkaj?ie magnetick? pole na pohyb obl?ka naj?astej?ie zabezpe?uje cievka zapojen? do s?rie s kontaktmi, medzi ktor?mi vznik? obl?k. Zh??anie obl?ka v ?zkych ?trbin?ch sa pou??va v zariadeniach pre v?etky nap?tia.

Vysokotlakov? zh??anie obl?ka

Pri kon?tantnej teplote sa stupe? ioniz?cie plynu s rast?cim tlakom zni?uje, pri?om sa zvy?uje tepeln? vodivos? plynu. Ak s? v?etky ostatn? veci rovnak?, vedie to k zv??en?mu chladeniu obl?ka. Zh??anie obl?ka pomocou vysok?ho tlaku vytvoren?ho samotn?m obl?kom v tesne uzavret?ch komor?ch je ?iroko pou??van? v poistk?ch a mno?stve in?ch zariaden?.

Z?nik obl?ka v rope

Ak s? kontakty sp?na?a umiestnen? v oleji, obl?k, ktor? vznik? pri ich otvoren?, vedie k intenz?vnemu odparovaniu oleja. V d?sledku toho sa okolo obl?ka vytvor? plynov? bublina (pl???), pozost?vaj?ca hlavne z vod?ka (70...80%), ako aj z olejov?ch p?r. Uvo?nen? plyny prenikaj? vysokou r?chlos?ou priamo do oblasti obl?kov?ho hriade?a, sp?sobuj? mie?anie studen?ho a hor?ceho plynu v bubline, zabezpe?uj? intenz?vne chladenie a t?m aj deioniz?ciu obl?kovej medzery. Deioniza?n? schopnos? plynov navy?e zvy?uje tlak vo vn?tri bubliny, ktor? vznik? pri r?chlom rozklade ropy.

Intenzita procesu zh??ania obl?ka v oleji je vy??ia, ??m bli??ie sa obl?k dostane do kontaktu s olejom a t?m r?chlej?ie sa olej pohybuje vzh?adom na obl?k. Ak to vezmeme do ?vahy, pretrhnutie obl?ka je obmedzen? uzavret?m izola?n?m zariaden?m - zh??acou komorou. V t?chto komor?ch sa vytv?ra u??? kontakt oleja s obl?kom a pomocou izola?n?ch dosiek a v?fukov?ch otvorov sa vytv?raj? pracovn? kan?ly, ktor?mi sa olej a plyny pohybuj? a zabezpe?uj? intenz?vne f?kanie obl?ka.

22. augusta 2012 o 10:00 hod

Pri otvoren? elektrick?ho obvodu vznik? elektrick? v?boj vo forme elektrick?ho obl?ka. Na vznik elektrick?ho obl?ka sta??, aby nap?tie na kontaktoch bolo nad 10 V s pr?dom v obvode r?dovo 0,1 A alebo viac. Pri v?znamn?ch nap?tiach a pr?doch m??e teplota vo vn?tri obl?ka dosiahnu? 10...15 tis?c °C, v d?sledku ?oho sa kontakty a ?asti nes?ce pr?d roztavia.

Pri nap?tiach 110 kV a vy???ch m??e d??ka obl?ka dosiahnu? nieko?ko metrov. Preto je elektrick? obl?k, najm? vo v?konn?ch silov?ch obvodoch, pri nap?t? nad 1 kV ve?k?m nebezpe?enstvom, hoci v??ne n?sledky m??u nasta? aj pri in?tal?ci?ch pri nap?t? pod 1 kV. V d?sledku toho mus? by? elektrick? obl?k ?o najviac obmedzen? a r?chlo zhasnut? v obvodoch s nap?t?m nad aj pod 1 kV.

Pr??iny elektrick?ho obl?ka

Proces vytv?rania elektrick?ho obl?ka mo?no zjednodu?i? nasledovne. Ke? sa kontakty rozch?dzaj?, kontaktn? tlak a t?m aj povrch kontaktu spo?iatku klesaj?, zvy?uje sa prechodov? odpor (hustota pr?du a teplota) - za??na sa lok?lne (v ur?it?ch oblastiach kontaktnej plochy) prehrievanie, ktor? ?alej prispieva k emisii termionov, ke? vplyvom vysokej teploty sa r?chlos? pohybu elektr?nov zvy?uje a vylamuj? z povrchu elektr?dy.

V okamihu, ke? sa kontakty rozch?dzaj?, to znamen?, ?e sa obvod preru??, nap?tie sa r?chlo obnov? v kontaktnej medzere. Ke??e vzdialenos? medzi kontaktmi je mal?, vznik? elektrick? pole vysokej intenzity, pod vplyvom ktor?ho s? elektr?ny vyvrhovan? z povrchu elektr?dy. Zr?ch?uj? sa v elektrickom poli a ke? narazia na neutr?lny at?m, dodaj? mu svoju kinetick? energiu. Ak je t?to energia dostato?n? na odstr?nenie aspo? jedn?ho elektr?nu z obalu neutr?lneho at?mu, doch?dza k procesu ioniz?cie.

V?sledn? vo?n? elektr?ny a i?ny tvoria plazmu valca obl?ka, teda ionizovan? kan?l, v ktorom hor? obl?k a je zabezpe?en? nepretr?it? pohyb ?ast?c. V tomto pr?pade sa z?porne nabit? ?astice, predov?etk?m elektr?ny, pohybuj? v jednom smere (smerom k an?de) a at?my a molekuly plynu, ktor?m ch?ba jeden alebo viac elektr?nov – kladne nabit? ?astice – v opa?nom smere (smerom ku kat?de). Vodivos? plazmy je bl?zka vodivosti kovov.

Cez obl?kov? hriade? prech?dza ve?k? pr?d a vznik? vysok? teplota. T?to teplota valca obl?ka vedie k tepelnej ioniz?cii - procesu tvorby i?nov v d?sledku zr??ky molek?l a at?mov s vysokou kinetickou energiou pri vysok?ch r?chlostiach ich pohybu (molekuly a at?my prostredia, kde hor? obl?k, sa rozpadaj? na elektr?ny a kladne nabit? i?ny). Intenz?vna tepeln? ioniz?cia udr?uje vysok? vodivos? plazmy. Preto je pokles nap?tia pozd?? d??ky obl?ka mal?.

V elektrickom obl?ku nepretr?ite prebiehaj? dva procesy: okrem ioniz?cie aj deioniz?cia at?mov a molek?l. K posledn?mu uveden?mu doch?dza najm? dif?ziou, teda prenosom nabit?ch ?ast?c do prostredia a rekombin?ciou elektr?nov a kladne nabit?ch i?nov, ktor? sa rekombinuj? na neutr?lne ?astice za uvo?nenia energie vynalo?enej na ich rozpad. V tomto pr?pade sa teplo odv?dza do okolia.

Je teda mo?n? rozl??i? tri stupne uva?ovan?ho procesu: zap?lenie obl?ka, ke? v d?sledku n?razovej ioniz?cie a emisie elektr?nov z kat?dy za?ne obl?kov? v?boj a intenzita ioniz?cie je vy??ia ako deioniz?cia, stabiln? horenie obl?ka podporovan? tepeln? ioniz?cia v hlavni obl?ka, ke? je intenzita ioniz?cie a deioniz?cie rovnak?, zhasnutie obl?ka, ke? je intenzita deioniz?cie vy??ia ako ioniz?cia.

Sp?soby hasenia obl?kov v elektrick?ch sp?nac?ch zariadeniach

Aby sa odpojili prvky elektrick?ho obvodu a zabr?nilo sa tak po?kodeniu sp?nacieho zariadenia, je potrebn? nielen otvori? jeho kontakty, ale aj zhasn?? obl?k, ktor? sa medzi nimi objav?. Procesy zh??ania obl?ka, ako aj spa?ovania, s? odli?n? pre striedav? a jednosmern? pr?d. To je ur?en? skuto?nos?ou, ?e v prvom pr?pade pr?d v obl?ku prech?dza cez nulu ka?d? polovicu cyklu. V t?chto momentoch sa uvo??ovanie energie v obl?ku zastav? a obl?k zaka?d?m samovo?ne zhasne a potom sa op?? rozsvieti.

V praxi sa pr?d v obl?ku pribli?uje k nule o nie?o sk?r ako prechod cez nulu, preto?e ke? sa pr?d zni?uje, energia dod?van? do obl?ka kles? a teplota obl?ka sa zodpovedaj?cim sp?sobom zni?uje a tepeln? ioniz?cia sa zastav?. V tomto pr?pade prebieha deioniza?n? proces intenz?vne v obl?kovej medzere. Ak s? kontakty moment?lne otvoren? a r?chlo oddelen?, potom nemus? d?js? k n?sledn?mu elektrick?mu v?padku a obvod sa vypne bez vzniku obl?ka. V praxi je to v?ak mimoriadne ?a?k?, a preto sa prij?maj? ?peci?lne opatrenia na ur?chlenie zh??ania obl?ka, ??m sa zabezpe?? ochladenie priestoru obl?ka a zn??i sa po?et nabit?ch ?ast?c.

V d?sledku deioniz?cie sa postupne zvy?uje elektrick? pevnos? medzery a s??asne sa zvy?uje zotavovacie nap?tie na nej. Pomer t?chto veli??n ur?uje, ?i bude obl?k svieti? ?al?iu polovicu peri?dy alebo nie. Ak sa elektrick? pevnos? medzery zv??i r?chlej?ie a d?jde k v???iemu obnovovaciemu nap?tiu, obl?k sa u? nezap?li, inak bude zabezpe?en? stabiln? obl?k. Prv? podmienka ur?uje ?lohu uhasi? obl?k.

Sp?nacie zariadenia vyu??vaj? r?zne sp?soby hasenia obl?ka.

Pred??enie obl?ka

Ke? sa kontakty po?as procesu odp?jania elektrick?ho obvodu rozch?dzaj?, v?sledn? obl?k sa natiahne. S??asne sa zlep?uj? podmienky chladenia obl?ka, preto?e jeho povrch sa zv???uje a na spa?ovanie je potrebn? v???ie nap?tie.

Rozdelenie dlh?ho obl?ka na mno?stvo kr?tkych obl?kov

Ak sa obl?k vytvoren? pri otvoren? kontaktov rozdel? na K kr?tkych obl?kov, napr?klad nakreslen?m do kovovej mrie?ky, potom zhasne. Obl?k sa zvy?ajne v?ahuje do kovovej mrie?ky pod vplyvom elektromagnetick?ho po?a indukovan?ho v dosk?ch mrie?ky v?riv?mi pr?dmi. Tento sp?sob zh??ania obl?ka je ?iroko pou??van? v sp?nac?ch zariadeniach pre nap?tie pod 1 kV, najm? v automatick?ch vzduchov?ch isti?och.

Obl?kov? chladenie v ?zkych ?trbin?ch

Uhasenie obl?ka v malom objeme je jednoduch?ie. Preto sa v sp?nac?ch zariadeniach ?iroko pou??vaj? komory na zh??anie obl?ka s pozd??nymi ?trbinami (os takejto ?trbiny sa zhoduje v smere osi obl?kov?ho hriade?a). Tak?to medzera sa zvy?ajne vytv?ra v komor?ch vyroben?ch z izola?n?ch materi?lov odoln?ch vo?i obl?ku. V d?sledku kontaktu obl?ka so studen?mi povrchmi doch?dza k jeho intenz?vnemu ochladzovaniu, dif?zii nabit?ch ?ast?c do okolia a t?m k r?chlej deioniz?cii.

Okrem ?trb?n s rovinne paraleln?mi stenami sa pou??vaj? aj ?trbiny s rebrami, v?stupkami a n?stavcami (vreck?mi). To v?etko vedie k deform?cii obl?kovej hlavne a pom?ha zv???i? oblas? kontaktu so studen?mi stenami komory.

Kreslenie obl?ka do ?zkych ?trb?n sa zvy?ajne vyskytuje pod vplyvom magnetick?ho po?a interaguj?ceho s obl?kom, ktor? mo?no pova?ova? za vodi? s pr?dom.

Vonkaj?ie magnetick? pole na pohyb obl?ka naj?astej?ie zabezpe?uje cievka zapojen? do s?rie s kontaktmi, medzi ktor?mi vznik? obl?k. Zh??anie obl?ka v ?zkych ?trbin?ch sa pou??va v zariadeniach pre v?etky nap?tia.

Vysokotlakov? zh??anie obl?ka

Pri kon?tantnej teplote sa stupe? ioniz?cie plynu s rast?cim tlakom zni?uje, pri?om sa zvy?uje tepeln? vodivos? plynu. Ak s? v?etky ostatn? veci rovnak?, vedie to k zv??en?mu chladeniu obl?ka. Zh??anie obl?ka pomocou vysok?ho tlaku vytvoren?ho samotn?m obl?kom v tesne uzavret?ch komor?ch je ?iroko pou??van? v poistk?ch a mno?stve in?ch zariaden?.

Z?nik obl?ka v rope

Ak s? kontakty sp?na?a umiestnen? v oleji, obl?k, ktor? vznik? pri ich otvoren?, vedie k intenz?vnemu odparovaniu oleja. V d?sledku toho sa okolo obl?ka vytvor? plynov? bublina (pl???), pozost?vaj?ca hlavne z vod?ka (70...80%), ako aj z olejov?ch p?r. Uvo?nen? plyny prenikaj? vysokou r?chlos?ou priamo do oblasti obl?kov?ho hriade?a, sp?sobuj? mie?anie studen?ho a hor?ceho plynu v bubline, zabezpe?uj? intenz?vne chladenie a t?m aj deioniz?ciu obl?kovej medzery. Deioniza?n? schopnos? plynov navy?e zvy?uje tlak vo vn?tri bubliny, ktor? vznik? pri r?chlom rozklade ropy.

Intenzita procesu zh??ania obl?ka v oleji je vy??ia, ??m bli??ie sa obl?k dostane do kontaktu s olejom a t?m r?chlej?ie sa olej pohybuje vzh?adom na obl?k. Ak to vezmeme do ?vahy, pretrhnutie obl?ka je obmedzen? uzavret?m izola?n?m zariaden?m - zh??acou komorou. V t?chto komor?ch sa vytv?ra u??? kontakt oleja s obl?kom a pomocou izola?n?ch dosiek a v?fukov?ch otvorov sa vytv?raj? pracovn? kan?ly, ktor?mi sa olej a plyny pohybuj? a zabezpe?uj? intenz?vne f?kanie obl?ka.

Pod?a princ?pu ?innosti s? obl?kov? komory rozdelen? do troch hlavn?ch skup?n: so samovyfukovan?m, ke? sa v d?sledku energie uvo?nenej v obl?ku vytv?ra vysok? tlak a r?chlos? pohybu plynu v obl?kovej z?ne; s n?ten?m otrysk?van?m oleja pomocou ?peci?lneho ?erpacie hydraulick? mechanizmy, s magnetick?m hasen?m v oleji, ke? sa obl?k pod vplyvom magnetick?ho po?a pohybuje do ?zkych ?trb?n.

Naj??innej?ie a najjednoduch?ie s? obl?kov? ??aby s automatick?m f?kan?m. V z?vislosti od umiestnenia kan?lov a v?fukov?ch otvorov sa rozli?uj? komory, v ktor?ch je zabezpe?en? intenz?vne f?kanie zmesi plynu a pary a pr?denie oleja pozd?? obl?ka (pozd??ny pr?d) alebo cez obl?k (prie?ny pr?d). Uva?ovan? met?dy zh??ania obl?ka s? ?iroko pou??van? v isti?och pre nap?tie nad 1 kV.

In? sp?soby hasenia obl?ka v zariadeniach s nap?t?m nad 1 kV

Okrem vy??ie uveden?ch sp?sobov zh??ania obl?ka vyu??vaj? aj: stla?en? vzduch, ktor?ho pr?d je vh??an? pozd?? alebo naprie? obl?ka, ??m sa zabezpe?uje jeho intenz?vne chladenie (namiesto vzduchu sa pou??vaj? aj in? plyny, ?asto z?skavan? z pevn?ho plynu -generuj?ce materi?ly - vl?kno, vinylov? plast a pod. - preto?e v d?sledku ich rozkladu samotn?m horiacim obl?kom plyn SF6 (fluorid s?rov?), ktor? m? vy??iu elektrick? pevnos? ako vzduch a vod?k, v d?sledku ?oho obl?k hor? v tomto plyne aj pri atmosferickom tlaku r?chlo zhasne, vysoko riedky plyn (v?kuum), s rozopnut?m kontaktov, pri ktorom sa obl?k po prvom prechode pr?du nulou op?? nerozsvieti (zhasne).

Najnov?ie publik?cie

Vypnutie obvodu kontaktn?m zariaden?m sa vyzna?uje v?skytom plazmy, ktor? prech?dza r?znymi f?zami v?boja plynu v procese premeny medzikontaktnej medzery z vodi?a elektrick?ho pr?du na izol?tor.

Pri pr?doch nad 0,5-1 A doch?dza k obl?kov?mu v?boju (oblas? 1 )(obr. 1); ke? sa pr?d zn??i, na kat?de (reg.) nastane ?t?dium ?erav?ho v?boja 2 ); ?al?ia f?za (oblas? 3 ) – Townsendovo absolut?rium a napokon aj regi?n 4 – ?t?dium izol?cie, v ktorom v d?sledku ioniz?cie nevznikaj? nosi?e elektriny – elektr?ny a i?ny, ale m??u poch?dza? len z prostredia.

Ry?a. 1. Pr?dovo-nap??ov? charakteristiky stup?ov elektrick?ho v?boja v plynoch

Prv? ?as? krivky je obl?kov? v?boj (oblas? 1) – vyzna?uje sa n?zkym poklesom nap?tia na elektr?dach a vysokou hustotou pr?du. Ke? sa pr?d zvy?uje, nap?tie cez obl?kov? medzeru najprv prudko kles? a potom sa mierne men?.

Druh? ?as? (regi?n 2 ) krivka, ktor? predstavuje oblas? ?erav?ho v?boja, je charakterizovan? vysok?m ?bytkom nap?tia na kat?de (250 - 300 V) a n?zkymi pr?dmi. Ke? sa pr?d zv??i, pokles nap?tia na v?bojovej medzere sa zv??i.

Townsendovo prepustenie (reg 3 ) sa vyzna?uje extr?mne n?zkymi hodnotami pr?du pri vysok?ch nap?tiach.

Elektrick? obl?k sprev?dzan? vysokou teplotou a spojen? s touto teplotou. Obl?k preto nie je len elektrick? jav, ale aj tepeln?.

Za norm?lnych podmienok je vzduch dobr?m izolantom. Na preru?enie vzduchovej medzery 1 cm je teda potrebn? pou?i? nap?tie najmenej 30 kV. Aby sa vzduchov? medzera stala vodi?om, je potrebn? v nej vytvori? ur?it? koncentr?ciu nabit?ch ?ast?c: negat?vne - hlavne vo?n? elektr?ny a pozit?vne - i?ny. Proces odde?ovania jedn?ho alebo viacer?ch elektr?nov od neutr?lnej ?astice za vzniku vo?n?ch elektr?nov a i?nov sa naz?va ioniz?cia

Ioniz?cia plynu sa m??e vyskytn?? pod vplyvom svetla, r?ntgenov?ho ?iarenia, vysokej teploty, pod vplyvom elektrick?ho po?a a mnoh?ch ?al??ch faktorov. Pre obl?kov? procesy v elektrick?ch zariadeniach maj? najv???? v?znam: z procesov prebiehaj?cich na elektr?dach - termionick? a emisia po?a a z procesov prebiehaj?cich v obl?kovej medzere - tepeln? ioniz?cia a tlakov? ioniz?cia.

V elektrick?ch sp?nac?ch zariadeniach ur?en?ch na uzatv?ranie a otv?ranie okruhu pr?dom doch?dza pri odpojen? k v?boju v plyne bu? vo forme ?erav?ho v?boja alebo vo forme obl?ka. ?iariv? v?boj nast?va, ke? je sp?nan? pr?d pod 0,1 A a nap?tie na kontaktoch dosiahne 250 - 300 V. Tak?to v?boj vznik? bu? na kontaktoch n?zkov?konov?ch rel?, alebo ako prechodn? f?za k v?boju v tvare elektrick?ho obl?ka.

Z?kladn? vlastnosti obl?kov?ho v?boja.

1) Obl?kov? v?boj sa vyskytuje iba pri vysok?ch pr?doch; minim?lny obl?kov? pr?d pre kovy je pribli?ne 0,5 A;

2) Teplota strednej ?asti obl?ka je ve?mi vysok? a v zariadeniach m??e dosiahnu? 6000 - 18000 K;

3) Pr?dov? hustota na kat?de je extr?mne vysok? a dosahuje 10 2 – 10 3 A/mm 2;

4) ?bytok nap?tia na kat?de je len 10 - 20 V a je prakticky nez?visl? od pr?du.

Pri obl?kovom v?boji mo?no rozl??i? tri charakteristick? oblasti: v bl?zkosti kat?dy, v oblasti st?pca obl?ka (hriade? obl?ka) a v bl?zkosti an?dy (obr. 2).

V ka?dej z t?chto oblast? prebiehaj? procesy ioniz?cie a deioniz?cie odli?ne v z?vislosti od podmienok, ktor? tam existuj?. Ke??e v?sledn? pr?d prech?dzaj?ci t?mito tromi oblas?ami je rovnak?, v ka?dej z nich prebiehaj? procesy, ktor? zabezpe?uj? v?skyt po?adovan?ho po?tu n?bojov.

Ry?a. 2. Rozlo?enie nap?tia a intenzity elektrick?ho po?a v stacion?rnom jednosmernom obl?ku

Termionick? emisia. Termionick? emisia je fenom?n emisie elektr?nov z vyhrievan?ho povrchu.

Ke? sa kontakty rozch?dzaj?, kontaktn? odpor a hustota pr?du v poslednej kontaktnej oblasti sa prudko zvy?uj?. T?to oblas? sa zahreje na teplotu topenia a vytvorenie kontaktnej ??rky roztaven?ho kovu, ktor? sa rozbije s ?al?ou divergenciou kontaktov. Tu doch?dza k odparovaniu kontaktn?ho kovu. Na negat?vnej elektr?de sa vytvor? takzvan? kat?dov? ?kvrna (hor?ca oblas?), ktor? sl??i ako z?klad?a obl?ka a zdroj elektr?nov?ho ?iarenia v prvom momente kontaktnej divergencie. Hustota termionick?ho emisn?ho pr?du z?vis? od teploty a materi?lu elektr?dy. Je mal? a m??e posta?ova? na vytvorenie elektrick?ho obl?ka, ale nesta?? na jeho sp?lenie.

Autoelektronick? emisie. Ide o fenom?n emitovania elektr?nov z kat?dy pod vplyvom siln?ho elektrick?ho po?a.

Bod zlomu elektrick?ho obvodu m??e by? reprezentovan? ako variabiln? kondenz?tor. Kapacita v po?iato?nom momente sa rovn? nekone?nu, potom kles?, ke? sa kontakty rozch?dzaj?. Prostredn?ctvom odporu obvodu sa tento kondenz?tor nab?ja a nap?tie na ?om sa postupne zvy?uje z nuly na sie?ov? nap?tie. Z?rove? sa zv???uje vzdialenos? medzi kontaktmi. Intenzita po?a medzi kontaktmi po?as n?rastu nap?tia prech?dza cez hodnoty presahuj?ce 100 MV/cm. Tak?to intenzity elektrick?ho po?a s? dostato?n? na vytrhnutie elektr?nov zo studenej kat?dy.

Emisn? pr?d po?a je tie? ve?mi mal? a m??e sl??i? len ako za?iatok v?voja obl?kov?ho v?boja.

V?skyt obl?kov?ho v?boja pri divergentn?ch kontaktoch sa teda vysvet?uje pr?tomnos?ou termionick?ch a po?n?ch emisi? elektr?nov. Prevaha jedn?ho alebo druh?ho faktora z?vis? od hodnoty sp?nan?ho pr?du, materi?lu a ?istoty povrchu kontaktov, r?chlosti ich divergencie a mno?stva ?al??ch faktorov.

Ioniz?cia tlakom. Ak m? vo?n? elektr?n dostato?n? r?chlos?, potom ke? sa zraz? s neutr?lnou ?asticou (at?mom a niekedy aj molekulou), m??e z nej vyradi? elektr?n. V?sledkom bude nov? vo?n? elektr?n a kladn? i?n. Novo z?skan? elektr?n m??e zase ionizova? ?al?iu ?asticu. T?to ioniz?cia sa naz?va tlakov? ioniz?cia.

Aby elektr?n ionizoval ?asticu plynu, mus? sa pohybova? ur?itou r?chlos?ou. R?chlos? elektr?nu z?vis? od rozdielu potenci?lov na jeho vo?nej dr?he. Preto sa zvy?ajne neuv?dza r?chlos? pohybu elektr?nu, ale minim?lna hodnota rozdielu potenci?lov, ktor? mus? by? pr?tomn? po d??ke vo?nej dr?hy, aby elektr?n na konci dr?hy nadobudol po?adovan? r?chlos?. . Tento potenci?lny rozdiel sa naz?va ioniza?n? potenci?l.

Ioniza?n? potenci?l pre plyny je 13 – 16 V (dus?k, kysl?k, vod?k) a do 24,5 V (h?lium), pre pary kovov je pribli?ne dvakr?t ni??? (7,7 V pre pary medi).

Tepeln? ioniz?cia. Ide o proces ioniz?cie pod vplyvom vysokej teploty. Udr?iavanie obl?ka po jeho vzniku, t.j. Poskytnutie v?sledn?ho obl?kov?ho v?boja dostato?n?m po?tom vo?n?ch n?bojov sa vysvet?uje hlavn?m a prakticky jedin?m typom ioniz?cie - tepelnou ioniz?ciou.

Teplota obl?kov?ho st?pca je v priemere 6000 - 10000 K, ale m??e dosiahnu? vy??ie hodnoty - a? 18000 K. Pri tejto teplote sa v?razne zvy?uje po?et r?chlo sa pohybuj?cich ?ast?c plynu a r?chlos? ich pohybu. Pri zr??ke r?chlo sa pohybuj?cich at?mov alebo molek?l sa v???ina z nich zni??, pri?om vznikaj? nabit? ?astice, t.j. doch?dza k ioniz?cii plynu. Hlavnou charakteristikou tepelnej ioniz?cie je stupe? ioniz?cie, ?o je pomer po?tu ionizovan?ch at?mov v obl?kovej medzere k celkov?mu po?tu at?mov v tejto medzere. S??asne s ioniza?n?mi procesmi v obl?ku doch?dza k reverzn?m procesom, teda k op?tovn?mu zjednocovaniu nabit?ch ?ast?c a tvorbe neutr?lnych ?ast?c. Tieto procesy s? tzv deioniz?cia.

K deioniz?cii doch?dza najm? v d?sledku rekombin?cia A dif?zia.

Rekombin?cia. Proces, pri ktorom sa r?zne nabit? ?astice dostan? do vz?jomn?ho kontaktu za vzniku neutr?lnych ?ast?c, sa naz?va rekombin?cia.

V elektrickom obl?ku s? negat?vnymi ?asticami hlavne elektr?ny. Priame spojenie elektr?nov s kladn?m i?nom je nepravdepodobn? kv?li ve?k?mu rozdielu r?chlosti. Typicky k rekombin?cii doch?dza pomocou neutr?lnej ?astice, ktor? je nabit? elektr?nom. Ke? sa t?to z?porne nabit? ?astica zraz? s kladn?m i?nom, vytvor? sa jedna alebo dve neutr?lne ?astice.

Dif?zia. Dif?zia nabit?ch ?ast?c je proces odstra?ovania nabit?ch ?ast?c z obl?kovej medzery do okolit?ho priestoru, ??m sa zni?uje vodivos? obl?ka.

Dif?ziu sp?sobuj? elektrick? aj tepeln? faktory. Hustota n?boja v st?pci obl?ka sa zvy?uje od okraja k stredu. Z tohto d?vodu sa vytv?ra elektrick? pole, ktor? sp?sobuje, ?e i?ny sa pohybuj? zo stredu na perif?riu a op???aj? oblas? obl?ka. V rovnakom smere p?sob? aj teplotn? rozdiel medzi obl?kov?m st?pom a okolit?m priestorom. V stabilizovanom a vo?ne horiacom obl?ku hr? dif?zia zanedbate?n? ?lohu.

Pokles nap?tia na stacion?rnom obl?ku je rozdelen? nerovnomerne pozd?? obl?ka. Vzorec zmeny poklesu nap?tia U D a intenzita elektrick?ho po?a (pozd??ny gradient nap?tia) E D = dU/dx pozd?? obl?ka je zn?zornen? na obr?zku (obr. 2). Pod gradientom nap?tia E D ozna?uje pokles nap?tia na jednotku d??ky obl?ka. Ako vidno z obr?zku, priebeh charakterist?k U D a E D v oblastiach bl?zkych elektr?de sa v?razne l??i od priebehu charakterist?k vo zvy?ku obl?ka. Na elektr?dach v oblasti bl?zko kat?dy a bl?zkej an?dy v d??kovom intervale asi 10 - 4 cm doch?dza k prudk?mu poklesu nap?tia, tzv. kat?da U do a anodick? U A. Ve?kos? tohto poklesu nap?tia z?vis? od materi?lu elektr?dy a okolit?ho plynu. Celkov? hodnota takmer an?dov?ch a bl?zkych kat?dov?ch ?bytkov nap?tia je 15 – 30 V, gradient nap?tia dosahuje 10 5 – 10 6 V/cm.

Vo zvy?ku obl?ka, ktor? sa naz?va st?pec obl?ka, pokles nap?tia U D je takmer priamo ?mern? d??ke obl?ka. Gradient je tu pozd?? kme?a pribli?ne kon?tantn?. Z?vis? od mnoh?ch faktorov a m??e sa zna?ne l??i?, dosahuj?c 100 - 200 V/cm.

Pokles nap?tia v bl?zkosti elektr?dy U E nez?vis? od d??ky obl?ka, ?bytok nap?tia v st?pci obl?ka je ?mern? d??ke obl?ka. Teda pokles nap?tia cez obl?kov? medzeru

U D = U E + E D l D,

Kde: E D – intenzita elektrick?ho po?a v st?pci obl?ka;

l D – d??ka obl?ka; U E = U k + U A.

Na z?ver treba e?te raz poznamena?, ?e v ?t?diu obl?kov?ho v?boja prevl?da tepeln? ioniz?cia – rozpad at?mov na elektr?ny a kladn? i?ny vplyvom energie tepeln?ho po?a. Pri ?eravom v?boji doch?dza k n?razovej ioniz?cii na kat?de v d?sledku zr??ok s elektr?nmi ur?chlen?mi elektrick?m po?om a pri Townsendovom v?boji prevl?da n?razov? ioniz?cia na cel? medzeru v?boja plynu.

Statick? pr?dovo-nap??ov? charakteristika elektro

DC obl?ky.

Najd?le?itej?ou charakteristikou obl?ka je z?vislos? nap?tia na ?om od aktu?lnej hodnoty. T?to charakteristika sa naz?va pr?dov? nap?tie. So zvy?uj?cim sa pr?dom i zvy?uje sa teplota obl?ka, zvy?uje sa tepeln? ioniz?cia, zvy?uje sa po?et ionizovan?ch ?ast?c vo v?boji a zni?uje sa elektrick? odpor obl?ka r d.

Nap?tie obl?ka je ir d.Ke? sa pr?d zvy?uje, odpor obl?ka kles? tak prudko, ?e nap?tie na obl?ku kles?, napriek tomu, ?e sa pr?d v obvode zvy?uje. Ka?d? aktu?lna hodnota v ust?lenom stave zodpoved? jej vlastnej dynamickej rovnov?he po?tu nabit?ch ?ast?c.

Pri prechode z jednej aktu?lnej hodnoty na druh? sa tepeln? stav obl?ka nemen? okam?ite. Obl?kov? medzera m? tepeln? zotrva?nos?. Ak sa pr?d v priebehu ?asu men? pomaly, potom tepeln? zotrva?nos? v?boja nem? ?iadny vplyv. Ka?d? hodnota pr?du zodpoved? jednozna?nej hodnote odporu obl?ka alebo nap?tia na ?om.

Z?vislos? nap?tia obl?ka od pr?du, ke? sa pomaly men?, sa naz?va statick? charakteristika pr?d-nap?tie obl?ky.

Statick? charakteristika obl?ka z?vis? od vzdialenosti medzi elektr?dami (d??ka obl?ka), materi?lu elektr?d a parametrov prostredia, v ktorom obl?k hor?.

Statick? pr?dovo-nap??ov? charakteristiky obl?ka maj? tvar kriviek zn?zornen?ch na obr. 3.

Ry?a. 3. Statick? pr?dovo-nap??ov? charakteristiky obl?ka

??m v???ia je d??ka obl?ka, t?m vy??ia je jeho charakteristika statick?ho pr?du a nap?tia. So zvy?uj?cim sa tlakom m?dia, v ktorom obl?k hor?, sa zvy?uje aj intenzita E D a charakteristika pr?dov?ho nap?tia st?pa podobne ako na obr. 3.

Obl?kov? chladenie v?razne ovplyv?uje t?to charakteristiku. ??m intenz?vnej?ie je ochladzovanie obl?ka, t?m viac energie sa z neho odober?. V tomto pr?pade by sa mal v?kon uvo?nen? obl?kom zv??i?. Pre dan? pr?d je to mo?n? zv??en?m nap?tia obl?ka. So zvy?uj?cim sa chladen?m je teda charakteristika pr?dov?ho nap?tia vy??ia. Toto je ?iroko pou??van? v zariadeniach na zh??anie obl?ka.

Dynamick? pr?dovo-nap??ov? charakteristika elektriky

DC obl?ky.

Ak sa pr?d v obvode men? pomaly, potom pr?d i 1 zodpoved? obl?kov?mu odporu r D1, pre vy??? pr?d i 2 zodpoved? ni??iemu odporu r D2, ?o je zn?zornen? na obr. 4. (pozri statick? charakteristiku obl?ka - krivka A).

Ry?a. 4. Dynamick? pr?dovo-nap??ov? charakteristika obl?ka.

V skuto?n?ch in?tal?ci?ch sa pr?d m??e meni? pomerne r?chlo. V d?sledku tepelnej zotrva?nosti st?pca obl?ka zmena odporu obl?ka zaost?va za zmenou pr?du.

Z?vislos? nap?tia obl?ka od pr?du, ke? sa r?chlo men?, sa naz?va dynamick? pr?dovo-nap??ov? charakteristika.

Pri prudkom n?raste pr?du dynamick? charakteristika presahuje statick? charakteristiku (krivka IN), preto?e pri r?chlom n?raste pr?du odpor obl?ka kles? pomal?ie, ako sa zvy?uje pr?d. Pri zni?ovan? je ni???, ke??e v tomto re?ime je odpor obl?ka men?? ako pri pomalej zmene pr?du (krivka S).

Dynamick? charakteristika je do zna?nej miery ur?en? r?chlos?ou zmeny pr?du v obl?ku. Ak sa do obvodu zavedie ve?mi ve?k? odpor v ?ase nekone?ne malej v porovnan? s tepelnou ?asovou kon?tantou obl?ka, potom po?as doby, ke? pr?d klesne na nulu, odpor obl?ka zostane kon?tantn?. V tomto pr?pade bude dynamick? charakteristika zn?zornen? ako priamka prech?dzaj?ca z bodu 2 k za?iatku (priamka D),T. To znamen?, ?e obl?k sa spr?va ako kovov? vodi?, preto?e nap?tie na obl?ku je ?mern? pr?du.

Podmienky zh??ania jednosmern?ho obl?ka.

Na uhasenie jednosmern?ho elektrick?ho obl?ka je potrebn? vytvori? tak? podmienky, aby v obl?kovej medzere pri v?etk?ch pr?dov?ch hodnot?ch prebiehali deioniza?n? procesy intenz?vnej?ie ako ioniza?n?.

Ry?a. 5. Rovnov?ha nap?tia v obvode s elektrick?m obl?kom.

Predstavte si elektrick? obvod obsahuj?ci odpor R, induk?nos? L a obl?kov? medzera s poklesom nap?tia U D, na ktor? je priveden? nap?tie U(obr. 5, A). Pri obl?ku kon?tantnej d??ky bude rovnica vyv??enia nap?tia v tomto obvode platn? pre ak?ko?vek ?asov? okamih:

kde je pokles nap?tia na induk?nosti pri zmene pr?du.

Stacion?rny re?im bude tak?, v ktorom sa pr?d v obvode nemen?, t.j. a rovnica stresovej rovnov?hy bude ma? tvar:

Na zhasnutie elektrick?ho obl?ka je potrebn?, aby pr?d v ?om neust?le klesal, t.j. , A

Grafick? rie?enie rovnice rovnov?hy nap?tia je uveden? na obr. 5, b. Tu je priamka 1 predstavuje nap?tie zdroja U; naklonen? priamka 2 – pokles nap?tia na odpore R(reostatick? charakteristika obvodu), od??tan? od nap?tia U, t.j. U–iR; krivka 3 – pr?dovo-nap??ov? charakteristika obl?kovej medzery U D.

Vlastnosti striedav?ho elektrick?ho obl?ka.

Ak je na zhasnutie obl?ka jednosmern?ho pr?du potrebn? vytvori? podmienky, za ktor?ch by pr?d klesol na nulu, potom pri striedavom pr?de pr?d v obl?ku, bez oh?adu na stupe? ioniz?cie obl?kovej medzery, prech?dza cez nulu ka?d? polovicu -cyklus, t.j. Ka?d? polcyklus obl?k zhasne a znova sa rozsvieti. ?loha hasenia obl?ka je zna?ne zjednodu?en?. Tu je potrebn? vytvori? podmienky, pri ktor?ch by sa pr?d po prechode nulou neobnovil.

Pr?dovo-nap??ov? charakteristika obl?ka striedav?ho pr?du pre jednu peri?du je zn?zornen? na obr. 6. Ke??e aj pri priemyselnej frekvencii 50 Hz sa pr?d v obl?ku men? pomerne r?chlo, prezentovan? charakteristika je dynamick?. Pri s?nusovom pr?de sa najsk?r v ?seku zv??i nap?tie obl?ka 1, a potom v d?sledku zv??enia pr?du kles? v sekcii 2 (sekcie 1 A 2 sa vz?ahuj? na prv? polovicu polcyklu). Po prechode pr?du maximom sa dynamick? charakteristika pr?dov?ho nap?tia pozd?? krivky zvy?uje 3 v d?sledku poklesu pr?du a potom kles? v sekcii 4 kv?li nap?tiu bl??iacemu sa k nule (sekcie 3 A 4 sa vz?ahuj? na druh? polovicu tej istej polovice peri?dy).

Ry?a. 6. Pr?dovo-nap??ov? charakteristiky obl?ka striedav?ho pr?du

Pri striedavom pr?de je teplota obl?ka premenliv? hodnota. Tepeln? zotrva?nos? plynu sa v?ak ukazuje ako dos? v?znamn? a k?m pr?d prejde nulou, teplota obl?ka, hoci kles?, zost?va dos? vysok?. Napriek tomu pokles teploty, ku ktor?mu doch?dza pri prechode pr?du nulou, prispieva k deioniz?cii medzery a u?ah?uje uhasenie elektrick?ho obl?ka striedav?ho pr?du.

Elektrick? obl?k v magnetickom poli.

Elektrick? obl?k je plynn? vodi? pr?du. Magnetick? pole p?sob? na tento vodi?, rovnako ako na kovov?, a vytv?ra silu ?mern? indukcii po?a a pr?du v obl?ku. Magnetick? pole, p?sobiace na obl?k, zv???uje jeho d??ku a pos?va prvky obl?ka v priestore. Prie?ny pohyb prvkov obl?ka vytv?ra intenz?vne chladenie, ?o vedie k zv??eniu gradientu nap?tia na st?pci obl?ka. Ke? sa obl?k pohybuje v prostred? plynu vysokou r?chlos?ou, obl?k sa rozdel? na samostatn? paraleln? vl?kna. ??m dlh?? je obl?k, t?m silnej?ia je delamin?cia obl?ka.

Obl?k je mimoriadne mobiln? vodi?. Je zn?me, ?e ?as? nes?ca pr?d je vystaven? sil?m, ktor? maj? tendenciu zvy?ova? elektromagnetick? energiu obvodu. Preto?e energia je ?mern? induk?nosti, obl?k m? pod vplyvom svojho vlastn?ho po?a tendenciu vytv?ra? z?kruty a slu?ky, preto?e to zvy?uje induk?nos? obvodu. T?to schopnos? obl?ka je t?m silnej?ia, ??m v???ia je jeho d??ka.

Obl?k pohybuj?ci sa vo vzduchu prekon?va aerodynamick? odpor vzduchu, ktor? z?vis? od priemeru obl?ka, vzdialenosti medzi elektr?dami, hustoty plynu a r?chlosti pohybu. Sk?senosti ukazuj?, ?e vo v?etk?ch pr?padoch sa obl?k v rovnomernom magnetickom poli pohybuje kon?tantnou r?chlos?ou. V d?sledku toho je elektrodynamick? sila vyv??en? aerodynamickou odporovou silou.

Aby sa vytvorilo efekt?vne chladenie, obl?k sa ?ah? pomocou magnetick?ho po?a do ?zkej (priemer obl?ka je v???? ako ??rka ?trbiny) medzery medzi stenami z materi?lu odoln?ho vo?i obl?ku s vysokou tepelnou vodivos?ou. V d?sledku zv??enia prenosu tepla na steny ?trbiny je gradient nap?tia v st?pci obl?ka v pr?tomnosti ?zkej ?trbiny ove?a vy??? ako v pr?pade obl?ka vo?ne sa pohybuj?ceho medzi elektr?dami. To umo??uje skr?ti? d??ku a ?as hasenia potrebn? na hasenie.

Sp?soby ovplyv?ovania elektrick?ho obl?ka v sp?nac?ch zariadeniach.

??elom ovplyvnenia st?pca obl?ka vznikaj?ceho v apar?te je zv??enie jeho akt?vneho elektrick?ho odporu a? do nekone?na, kedy sp?nac? prvok prech?dza do izola?n?ho stavu. Takmer v?dy sa to dosiahne intenz?vnym chladen?m st?pca obl?ka, zn??en?m jeho teploty a obsahu tepla, ?o m? za n?sledok zn??enie stup?a ioniz?cie a po?tu elektrick?ch nosi?ov a ionizovan?ch ?ast?c a zv??enie elektrick?ho odporu plazmy.

Na ?spe?n? uhasenie elektrick?ho obl?ka v n?zkonap??ov?ch sp?nac?ch zariadeniach musia by? splnen? nasleduj?ce podmienky:

1) zv???ite d??ku obl?ka jeho natiahnut?m alebo zv??en?m po?tu preru?en? na p?l sp?na?a;

2) presun?? obl?k na kovov? platne mrie?ky na zh??anie obl?ka, ?o s? obidva ?iari?e, ktor? absorbuj? tepeln? energiu st?pca obl?ka a rozde?uj? ho na nieko?ko s?riovo zapojen?ch obl?kov;

3) premiestni? obl?kov? st?p pomocou magnetick?ho po?a do ?trbinovej komory vyrobenej z obl?kovo odoln?ho izola?n?ho materi?lu s vysokou tepelnou vodivos?ou, kde sa obl?k pri styku so stenami intenz?vne ochladzuje;

4) vytvorte obl?k v uzavretej trubici vyrobenej z materi?lu generuj?ceho plyn - vl?kna; plyny uvo?nen? pod vplyvom teploty vytv?raj? vysok? tlak, ktor? pom?ha uhasi? obl?k;

5) zn??i? koncentr?ciu kovov?ch p?r v obl?ku, na tento ??el pou?ite vhodn? materi?ly v ?t?diu n?vrhu zariaden?;

6) uhasi? obl?k vo v?kuu; pri ve?mi n?zkom tlaku plynu nie je dostatok at?mov plynu na ich ioniz?ciu a podporu vedenia pr?du v obl?ku; elektrick? odpor kan?la st?pca obl?ka je ve?mi vysok? a obl?k zhasne;

7) otv?ra? kontakty synchr?nne predt?m, ako striedav? pr?d prekro?? nulu, ?o v?razne zni?uje uvo??ovanie tepelnej energie vo v?slednom obl?ku, t.j. podporuje zhasnutie obl?ka;

8) pou??va? ?isto akt?vne odpory, ktor? pos?vaj? obl?k a u?ah?uj? podmienky na jeho zhasnutie;

9) pou??vaj? polovodi?ov? prvky, ktor? pos?vaj? medzikontaktn? medzeru a sp?naj? obl?kov? pr?d na seba, ?o prakticky eliminuje tvorbu obl?ka na kontaktoch.

V ?l?nku sa dozviete, ?o je elektrick? obl?k, z?blesk, ako sa prejavuje, hist?riu jeho vzniku, ako aj jeho nebezpe?enstvo, ?o sa deje pri elektrickom obl?ku a ako sa chr?ni?.

Elektrick? bezpe?nos? je mimoriadne d?le?it? pre udr?anie ka?d?ho efekt?vneho a produkt?vneho zariadenia a jednou z najv????ch hrozieb pre bezpe?nos? pracovn?kov je elektrick? obl?k a obl?kov? blesk. Odpor??ame v?m tento ?l?nok.

Elektrick? po?iare sp?sobuj? katastrof?lne ?kody a v priemyseln?ch podmienkach ich ?asto sp?sobuj? elektrick? obl?ky toho ?i onoho typu. Zatia? ?o niektor? typy elektrick?ch obl?kov je ?a?k? prehliadnu?, „obl?kov? z?blesk je hlasn? a sprev?dzan? ve?kou, jasnou expl?ziou“, niektor? elektrick? obl?ky, ako napr?klad obl?kov? z?blesk, s? jemnej?ie, ale m??u by? rovnako de?trukt?vne. Obl?kov? poruchy s? ?astou pr??inou elektrick?ch po?iarov v obytn?ch a komer?n?ch budov?ch.

Jednoducho povedan?, elektrick? obl?k je elektrick? pr?d, ktor? sa vyb?ja, ?i u? ?myselne alebo ne?myselne, cez medzeru medzi dvoma elektr?dami prostredn?ctvom plynu, pary alebo vzduchu a vytv?ra relat?vne n?zke nap?tie vo vodi?och. Teplo a svetlo produkovan? t?mto obl?kom s? zvy?ajne intenz?vne a mo?no ich pou?i? na ?peci?lne aplik?cie, ako je obl?kov? zv?ranie alebo osvetlenie. Ne?myseln? obl?ky m??u ma? ni?iv? n?sledky, ako s? po?iare, elektrick? rizik? a ?kody na majetku.

Elektrick? obl?k

Pr?beh vzniku elektrick?ho obl?ka

V roku 1801 britsk? chemik a vyn?lezca Sir Humphry Davy demon?troval elektrick? obl?k svojim s?druhom v Kr??ovskej spolo?nosti v Lond?ne a navrhol n?zov - elektrick? obl?k. Tieto elektrick? obl?ky vyzeraj? ako zubat? blesky. Po tejto demon?tr?cii nasledoval ?al?? v?skum elektrick?ho obl?ka, ktor? uk?zal rusk? vedec Vasilij Petrov v roku 1802. ?al?? pokrok v ranom v?skume elektrick?ho obl?ka viedol k vyn?lezom ved?cim v tomto odvetv?, ako je obl?kov? zv?ranie.

V porovnan? s iskrou, ktor? je len okam?it?, je obl?k nepretr?it? elektrick? pr?d, ktor? generuje to?ko tepla z i?nov alebo elektr?nov nes?cich n?boj, ?e m??e odpari? alebo roztavi? ?oko?vek v dosahu obl?ka. Obl?k m??e by? udr?iavan? v jednosmern?ch alebo striedav?ch elektrick?ch obvodoch a mus? obsahova? ur?it? odpor, aby zv??en? pr?d nepre?iel nekontrolovane a ?plne nezni?il skuto?n? zdroj obvodu svojou spotrebou tepla a energie.

Praktick? vyu?itie

Pri spr?vnom pou??van? m??u ma? elektrick? obl?ky u?ito?n? ??ely. V skuto?nosti ka?d? z n?s vykon?va mno?stvo ka?dodenn?ch ?loh v?aka obmedzen?mu pou??vaniu elektrick?ch obl?kov.

Elektrick? obl?ky sa pou??vaj? v:

• blesky fotoapar?tov
• reflektory na osvetlenie javiska
• ?iarivkov? osvetlenie
• obl?kov? zv?ranie
• obl?kov? pece (na v?robu ocele a l?tok, ako je karbid v?pnika)
• plazmov? reza?ky (v ktor?ch je stla?en? vzduch kombinovan? s v?konn?m obl?kom a premenen? na plazmu, ktor? m? schopnos? okam?ite reza? oce?).

Nebezpe?enstvo elektrick?ho obl?ka

Elektrick? obl?k m??e by? tie? mimoriadne nebezpe?n?, ak sa nepou??va ?myselne. Situ?cie, v ktor?ch sa elektrick? obl?k vytvor? v nekontrolovanom prostred?, napr?klad pri obl?kovom z?blesku, m??u ma? za n?sledok zranenie os?b, smr?, po?iar, po?kodenie zariadenia a stratu majetku.

Na ochranu pracovn?kov pred elektrick?m obl?kom by spolo?nosti mali pou??va? nasleduj?ce produkty obl?kov?ho blesku, aby sa zn??ila pravdepodobnos? vzniku elektrick?ho obl?ka a zn??ilo sa po?kodenie, ak k nemu d?jde.

Ochrann? rukavice proti obl?ku- Tieto rukavice s? navrhnut? tak, aby chr?nili va?e ruky pred ?razom elektrick?m pr?dom a minimalizovali zranenie v pr?pade z?sahu elektrick?m pr?dom.

Defin?cia obl?kov?ho blesku

Defin?cia obl?kov?ho blesku je ne?iaduci elektrick? v?boj, ktor? prech?dza vzduchom medzi vodi?mi alebo z vodi?a do zeme. Obl?kov? z?blesk je s??as?ou obl?kov?ho v?boja, ktor? je pr?kladom elektrick?ho v?buchu sp?soben?ho n?zkoimpedan?n?m spojen?m, ktor? prech?dza vzduchom do zeme.

Ke? d?jde k obl?kov?mu z?blesku, vytv?ra ve?mi jasn? svetlo a intenz?vne teplo. Okrem toho m??e vytvori? obl?k, ktor? m??e sp?sobi? traumatick? silu, ktor? m??e v??ne zrani? niekoho v oblasti alebo po?kodi? ?oko?vek v okol?.

?o sa stane po?as obl?kov?ho z?blesku?

Obl?kov? z?blesk za??na, ke? elektrina opust? svoju zam???an? dr?hu a za?ne sa pohybova? vzduchom smerom k uzemnenej oblasti. Akon?hle sa to stane, ionizuje vzduch, ?o ?alej zni?uje celkov? odpor pozd?? dr?hy obl?ka. To pom?ha pril?ka? dodato?n? elektrick? energiu.

Obl?k sa bude pohybova? tak?m sp?sobom, aby na?iel najbli??iu vzdialenos? k zemi. Presn? vzdialenos?, ktor? m??e obl?kov? blesk prejs?, sa naz?va hranica obl?kov?ho blesku. To je ur?en? potenci?lnou energiou a mnoh?mi ?al??mi faktormi, ako je teplota a vlhkos? vzduchu.

Pri pr?ci na zlep?en? bezpe?nosti obl?kov?ho v?boja in?tal?cia ?asto ozna?? hranicu obl?kov?ho v?boja pomocou podlahovej p?sky. Ka?d?, kto pracuje v tejto oblasti, bude musie? nosi? osobn? ochrann? prostriedky (OOP).

Potenci?lna teplota obl?kov?ho blesku

Jedn?m z najv????ch nebezpe?enstiev spojen?ch s obl?kov?m v?bojom je extr?mne vysok? teplota, ktor? m??e vytvori?. V z?vislosti od situ?cie m??u dosiahnu? vysok? teploty 35 000 stup?ov Fahrenheita alebo 19 426,667 stup?ov Celzia. Je to jedna z najvy???ch tepl?t na svete, pribli?ne 4-kr?t vy??ia ako na povrchu Slnka.

Aj ke? sa skuto?n? elektrina ?loveka nedotkne, jeho telo utrp? obrovsk? ?kody, ak je v jeho bl?zkosti. Okrem priameho pop?lenia m??u tieto teploty nie?o v okol? zap?li?.

Ako vyzer? obl?kov? z?blesk?

Nasleduj?ce video ukazuje, ak? r?chly a v?bu?n? m??e by? obl?kov? z?blesk. Toto video ukazuje riaden? obl?kov? z?blesk s „testovacou figur?nou“:

Ako dlho trv? z?blesk obl?ka?

Obl?kov? z?blesk m??e trva? od zlomku sekundy a? po nieko?ko sek?nd v z?vislosti od mno?stva faktorov. V???ina obl?kov?ch z?bleskov netrv? pr?li? dlho, preto?e zdroj elektriny je r?chlo preru?en? isti?mi alebo in?mi bezpe?nostn?mi zariadeniami.

Najpokro?ilej?ie syst?my teraz pou??vaj? zariadenia zn?me ako elimin?tory obl?ka, ktor? deteguj? a uhasia obl?k v priebehu nieko?k?ch milisek?nd.

Ak v?ak syst?m nem? nejak? typ ochrany, z?blesk obl?ka bude pokra?ova?, k?m sa tok elektriny fyzicky nezastav?. To sa m??e sta?, ke? pracovn?k fyzicky preru?? nap?janie ur?itej oblasti alebo ke? sa po?kodenie sp?soben? obl?kov?m z?bleskom stane nato?ko z?va?n?m, ?e nejak?m sp?sobom zastav? tok elektriny.

V nasleduj?com videu si pozrite skuto?n? pr?klad obl?kov?ho z?blesku, ktor? trv? dlh?? ?as. Na??astie ?udia na videu mali na sebe osobn? ochrann? prostriedky a neboli zranen?. Siln? v?buch, hlasn? hluk, jasn? svetlo a extr?mne teplo s? mimoriadne nebezpe?n?.

Potenci?l po?kodenia obl?kov?m bleskom

V d?sledku vysok?ch tepl?t, intenz?vnych v?buchov a in?ch ??inkov obl?kov?ho blesku m??u obl?kov? blesky ve?mi r?chlo sp?sobi? ve?k? ?kody. Pochopenie r?znych typov ?k?d, ktor? m??u nasta?, m??e firm?m pom?c? pri pl?novan? ich bezpe?nostn?ch povinnost?.

Mo?n? ?kody na majetku

• Tepl?- Teplo z obl?kov?ho v?boja m??e ?ahko roztavi? kov, ?o m??e po?kodi? drah? stroje a in? zariadenia.
• Ohe?- Teplo z t?chto z?bleskov m??e r?chlo vies? k po?iaru, ktor? sa m??e roz??ri? cez zariadenie, ak zostane nekontrolovan?.
• V?buchy- Obl?kov? v?boj, ktor? m??e vznikn?? v d?sledku obl?kov?ho v?boja, m??e rozbi? okn?, roz?tiepi? drevo v oblasti, ohn?? kov a ?al?ie. ?oko?vek ulo?en? v dosahu obl?ka m??e by? po?koden? alebo zni?en? v priebehu nieko?k?ch sek?nd.

Mo?n? zranenie os?b v d?sledku obl?kov?ho v?boja

• Pop?leniny- Pop?leniny druh?ho a tretieho stup?a sa m??u vyskytn?? v zlomku sekundy, ke? je niekto v bl?zkosti obl?ka.
• Elektrick? ?ok- ak cez osobu prejde obl?kov? z?blesk, dostane ?ok, ako na elektrickom kresle. V z?vislosti od sily pr?du m??e by? tento ?der smrte?n?.
• Po?kodenie sluchu- Obl?kov? z?blesky m??u produkova? ve?mi hlasn? zvuky, ktor? m??u sp?sobi? trval? po?kodenie sluchu osob?m v danej oblasti.
• Po?kodenie zraku— Obl?kov? z?blesky m??u by? ve?mi jasn?, ?o m??e sp?sobi? do?asn? alebo dokonca dlhodob? po?kodenie zraku.
• Po?kodenie obl?kov?m v?buchom„V?buch obl?ka m??e vytvori? silu, ktor? dosahuje tis?ce libier na meter. To m??e ?loveka zrazi? nieko?ko metrov. M??e tie? sp?sobi? zlomeniny kost?, kolaps p??c, otras mozgu a ?al?ie.

Nosenie osobn?ch ochrann?ch prostriedkov m??e poskytn?? v?znamn? stupe? ochrany, ale nem??e eliminova? v?etky rizik?. Zamestnanci, ktor? s? pr?tomn? pri vzniku obl?kov?ho z?blesku, s? v?dy ohrozen?, bez oh?adu na to, ak? OOP maj? na sebe.

Mo?n? pr??iny obl?kov?ho v?boja

Obl?kov? z?blesky sa m??u vyskytn?? z r?znych d?vodov. Vo v???ine pr?padov bude hlavnou pr??inou po?koden? kus zariadenia, napr?klad dr?t. M??e to by? aj d?sledok toho, ?e niekto pracuje na zariaden?, ktor? umo??uje ?nik elektriny z cesty, ku ktorej je be?ne pripojen?.

Aj ke? existuje potenci?lna cesta mimo vedenia, elektrina bude sledova? cestu najmen?ieho odporu. To je d?vod, pre?o obl?kov? z?blesk nemus? nevyhnutne nasta? hne?, ako je nie?o po?koden? alebo je k dispoz?cii alternat?vna cesta. Namiesto toho bude elektrina pokra?ova? v zam???anej ceste, k?m nebude k dispoz?cii in? mo?nos? s men??m odporom.

Tu je nieko?ko vec?, ktor? m??u vytvori? cestu s men??m odporom, a preto sp?sobi? z?blesk obl?ka:

• Prach- V pra?n?ch oblastiach m??e elektrina za?a? prech?dza? cez elektroin?tal?ciu alebo in? zariadenie cez prach.
• Vypadnut? n?stroje- ak napr?klad n?stroj spadne na dr?t, m??e ho po?kodi? a do n?radia m??e pr?di? elektrina. Odtia? mus? n?js? in? cestu, aby mohol pokra?ova? vo svojom pohybe.
• N?hodn? dotyk- Ak sa ?lovek dotkne po?koden?ho miesta, elektrina sa m??e ??ri? jeho telom.
• Kondenz?cia- Ke? d?jde ku kondenz?cii, elektrina m??e unika? z vedenia cez vodu a potom vznikne obl?k.
• Zlyhanie materi?lu- Ak je dr?t po?koden? do bodu, kde je probl?m s prechodom elektriny, cesta m??e by? stabilnej?ia, ne? ke? ide za dr?t.
• Kor?zia— Kor?zia m??e vytvori? dr?hu mimo dr?tu, po ktorej nasleduje obl?kov? v?boj.
• Nespr?vna in?tal?cia— Ak zariadenie nie je spr?vne nain?talovan?, m??e to s?a?i? alebo znemo?ni? elektrinu sledova? zam???an? dr?hu, ?o m??e sp?sobi? z?blesk obl?ka.

Prevencia z?bleskov elektrick?ho obl?ka

Prv?m krokom v bezpe?nosti obl?kov?ho v?boja je minimaliz?cia rizika v?skytu. D? sa to urobi? vykonan?m hodnotenia elektrick?ho rizika, ktor? m??e pom?c? ur?i?, kde sa na mieste nach?dzaj? najv???ie nebezpe?enstv?. IEEE 1584 je dobrou vo?bou pre v???inu str?nok a pom??e identifikova? be?n? probl?my.

Pravideln? kontroly v?etk?ch vysokonap??ov?ch zariaden? a v?etk?ch rozvodov s? ?al??m d?le?it?m krokom. Ak sa objavia zn?mky kor?zie, po?koden? vodi?e alebo in? probl?my, mali by by? ?o najsk?r opraven?. To pom??e udr?a? elektrick? pr?dy bezpe?ne vo vn?tri strojov a dr?tov.

Niektor? ?pecifick? oblasti, ktor? by sa mali kontrolova?, zah??aj? ak?ko?vek elektrick? rozvodn? panely, ovl?dacie panely, ovl?dacie panely, kryty z?suviek a riadiace centr? motora.

Spr?vne ozna?ovanie

Ak?ko?vek miesto na mieste, kde sa m??u vyskytova? vysok? elektrick? pr?dy, by malo by? riadne ozna?en? ?t?tkami s varovan?m pred obl?kom. M??u by? zak?pen? vopred vyroben? alebo vytla?en? na akejko?vek priemyselnej tla?iarni etikiet pod?a potreby. ?l?nok 110.16 N?rodn?ho elektrick?ho k?dexu jasne uv?dza, ?e tento typ zariadenia mus? by? ozna?en?, aby ?ud? upozornil na nebezpe?enstv?.

Pri vykon?van? ?dr?by odpojte zariadenie od nap?jania

V?dy, ke? si stroj vy?aduje ak?ko?vek pr?cu, mus? by? ?plne odpojen? od nap?tia. Vypnutie auta je viac ne? len jeho vypnutie. V?etky stroje musia by? vypnut? a fyzicky odpojen? od ak?hoko?vek zdroja nap?jania. Po odpojen? by ste mali skontrolova? aj nap?tie, aby ste sa uistili, ?e sa nenahromadila latentn? energia.

V ide?lnom pr?pade by mala existova? politika blokovania, ktor? fyzicky uzamkne nap?jac? zdroj, aby ho nebolo mo?n? n?hodne znova zapoji?, ke? niekto pracuje na stroji.

Isti?

Ak je to mo?n?, na v?etk?ch strojoch by mali by? nain?talovan? isti?e. Tieto isti?e r?chlo deteguj? n?hly skok pr?du a okam?ite zastavia tok. Aj pri isti?och m??e d?js? k z?blesku obl?ka, ktor? v?ak bude trva? len ?as? ?asu, preto?e d?jde k preru?eniu elektrick?ho pr?du.

Av?ak aj ve?mi kr?tky obl?kov? z?blesk m??e by? smrte?n?, preto by sa isti?e nemali pova?ova? za dostato?n? bezpe?nostn? program.

Bezpe?nostn? normy

V?etky zariadenia musia by? v s?lade s r?znymi bezpe?nostn?mi normami pre obl?kov? v?boje, ktor? zaviedli verejn? a s?kromn? agent?ry. Ur?enie, ktor? normy musia by? splnen?, m??e pom?c? zabezpe?i?, ?e zariadenie je v s?lade s miestnymi predpismi a predpismi, a z?rove? zabezpe?i? bezpe?nos? zariadenia.

Nasleduj? najbe?nej?ie bezpe?nostn? normy pre elektrick? obl?k:

• OSHA - OSHA m? nieko?ko noriem, vr?tane 29 ?ast? CFR z roku 1910 a 1926. Tieto normy pokr?vaj? po?iadavky na v?robu, prenos a distrib?ciu elektrickej energie.
• National Fire Protection Association (NFPA) - NFPA Standard 70-2014, National Electrical Code (NEC) sa t?ka bezpe?nej elektrickej in?tal?cie a praxe. NFPA 70E, ?tandard pre elektrick? bezpe?nos? na pracovisku, podrobne popisuje r?zne po?iadavky na v?stra?n? ?t?tky vr?tane v?stra?n?ch ?t?tkov t?kaj?cich sa obl?kov?ch z?bleskov a v?buchov obl?kov. Pon?ka tie? pokyny na implement?ciu osved?en?ch postupov na pracovisku, ktor? pom??u udr?a? zamestnancov pracuj?cich s vysokonap??ov?mi zariadeniami v bezpe??.
• Canadian Standards Association Z462 – je ve?mi podobn? norm?m NFPA 70E, ale vz?ahuje sa na kanadsk? spolo?nosti.
• Underwriters Laboratories of Canada – Tento s?bor noriem je ur?en? pre ka?d? situ?ciu, v ktorej sa generuje, pren??a alebo distribuuje elektrick? energia a pokr?va bezpe?nostn? po?iadavky. Podobn? ako normy OSHA, ale pre Kanadu.
• IEEE 1584 je s?bor smern?c pre presn? v?po?et nebezpe?enstva obl?kov?ho v?boja.