Bisakah saluran tegangan tinggi membunuh seseorang tanpa menyentuhnya?

Sudah umum (bagi saya) untuk mendengar bahwa saluran listrik HV dapat membunuh seseorang tanpa menyentuhnya "jika mereka memasuki bidangnya." Saya tidak yakin dengan alasan ini dan saya pikir itu sangat naif dan tidak menjelaskan apa pun.

Peringatan: Video menunjukkan orang sekarat. Video dengan informasi tentang kecelakaan (lebih lama dari versi YouTube)

Berikut adalah video beberapa pekerja yang terbunuh oleh HV tetapi tidak jelas apakah perancah menyentuh garis atau hanya "memasuki bidang garis."

Iya nih. Semakin tinggi tegangan, semakin besar celah udara yang dibutuhkan untuk mencegahnya melompat atau melengkung di antara konduktor. Anda, manusia berdaging basah, dapat memberikan jalur ideal antara dua konduktor tegangan tinggi jika Anda berada di tengah. Anda tidak perlu menyentuhnya.

Ini pada dasarnya adalah apa yang memungkinkan kilat, gulungan Tesla, dan Tangga Yakub ada.

Seperti yang ditunjukkan dalam komentar, semakin tinggi tegangan yang dibawa, semakin tinggi menara transmisinya dan semakin jauh masing-masing konduktor berasal dari yang lain.

Gas bukan isolator yang sangat baik, sehingga tegangan yang cukup akan melompati celah udara. Setelah busur terbentuk antara dua titik, gas di antara itu terionisasi dan menjadi impedansi yang lebih rendah, yang berarti bahwa arus akan terus mengalir - dan pada kenyataannya Anda perlu memindahkan kedua titik lebih jauh dari pemisahan awal mereka untuk mematahkan busur. . Hukum Paschen menjelaskan tegangan gangguan dari sebuah gas, berdasarkan tekanan dan tegangan gas yang melintasinya.

Sebuah tabung fluoresen sepenuhnya bergantung pada prinsip ini. Starter mengionisasi gas sehingga tegangan akan melompati celah awalnya, kemudian mati dengan sendirinya karena percikan akan tetap terbentuk. Jika starter atau tabung rusak sehingga gas dalam tabung tidak terionisasi penuh dan percikan tidak menopang dirinya sendiri, starter akan terus menyala, percikan akan terus melompat sebentar tanpa "mengambil" dengan benar, dan tabung akan berkedip mengganggu.

Fakta menyenangkan - ini disebut "busur" karena jika Anda memiliki dua titik di udara bebas dengan celah udara horizontal, seperti prinsip ini awalnya ditunjukkan, udara di sepanjang jalur listrik dipanaskan dan cenderung naik. Dua titik akhir adalah tetap, tetapi jalur resistensi terendah naik dengan udara panas, sehingga garis bercahaya jalur listrik dimulai pada titik akhir tetap dan melengkung di tengah. Udara panas dengan cepat keluar dari jalur listrik, tetapi tentu saja lebih banyak datang di belakangnya. Dalam tabung tertutup itu secara alami tidak memiliki arus konveksi, tetapi istilahnya tetap sama.

Itu mungkin.

Cara lain untuk melihatnya: logam, seperti yang digunakan untuk membangun kabel dari kabel listrik, digunakan dalam rekayasa hanya sebagai alat untuk secara sederhana dan andal mengendalikan aliran elektron dari satu titik (pada potensi listrik yang lebih tinggi) untuk lain (dengan potensi listrik yang lebih rendah).

Udara yang kita hirup juga dapat bertindak sebagai konduktor jika perbedaan potensial antara dua titik (di mana pun mereka berada) cukup tinggi untuk mengatasi tegangan gangguan listrik (pikirkan fenomena seperti kilat).

Lihat juga: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_breakdown

Alasan "memasuki bidangnya" cukup banyak omong kosong, tetapi efek yang diperingatkannya sangat nyata dan sangat mengancam jiwa, dan frasa itu mungkin jauh lebih masuk akal bagi seseorang tanpa pendidikan tingkat tinggi daripada berbicara tentang potensi gradien dan mekanisme penguraian isolasi, yang cukup tidak relevan dengan bisnis menjaga diri tetap hidup.

Manusia adalah konduktor listrik yang sangat baik dibandingkan dengan udara. Pada tegangan listrik biasa, sol plastik sepatu seseorang dapat menawarkan isolasi terhadap kejutan mematikan yang datang melalui tangan atau kepala seseorang dan keluar ke bumi melalui kaki seseorang, tetapi mereka tidak cukup tebal untuk menghadirkan penghalang yang signifikan bagi puluhan atau ratusan dari kilovolt.

Jadi, manusia itu terlalu dekat dengan kabel tegangan sangat tinggi. Dia secara efektif dibumikan. Jarak udara antara dia dan kabel menjadi terlalu pendek. Gradien potensial menjadi terlalu tinggi. Udara rusak. Bentuk busur, menghubungkan manusia antara kabel dan bumi. Dia mungkin mati. Jika tidak, luka-lukanya mungkin sedemikian rupa sehingga dia berharap dia telah meninggal.

Jadi menjauhlah dari "bidang" itu.

Baiklah. Medan adalah tempat perjalanan energi. Di antara, dan di sekitar, konduktor, sejenis angin puyuh elektromagnetik mengangkut energi melalui ruang angkasa, terkoreksi rapi oleh sedikit pergerakan muatan di lautan elektron bebas di kabel.

Sayangnya, bawa benda lain dengan muatan yang bebas bergerak, (mis. Sekarung air dengan ion bebas), dekat kabel, dan medan terdistorsi dan dialihkan, sehingga meningkatkan kemungkinan perbedaan di lapangan. Hal ini pada akhirnya menghasilkan pengion celah udara yang mengintervensi dan selanjutnya mengalihkan energi medan dengan cara yang tidak terkendali.

Itu sangat buruk, secara keseluruhan, untuk karung air :(

Kami menggunakan istilah "Strike Distance" di Utility yang saya gunakan. Pada proyek baru, saya tiba di tempat kerja untuk menemukan bahwa beton itu dituangkan hanya dua hari sebelumnya (untuk sepasang pendukung bus) sedang pecah. Ketika saya bertanya kepada Insinyur Desain kami, "Mengapa?" Saya terperangah mengetahui bahwa Strike Distance untuk 345KV adalah (saya pikir) EMPAT PULUH DUA INCI dan ketinggian dukungan ini menempatkan baja yang ditanahkan hanya berjarak 36 inci. Ya, garis yang sangat panas akan menjangkau dan menangkap Anda!

Beberapa tahun kemudian, saya berada di tim Survei Tanah dan perlu menaikkan target / prisma pada tongkat saya agak lebih tinggi untuk tembakan. Saya tidak berada dalam jarak 15 kaki dari konduktor, tetapi batang memiliki efek antena yang cukup sehingga saya merasakan dengungan yang kuat dan tidak nyaman karena arus yang mengalir melalui saya ke tanah di bawah saya. Moral dari cerita kedua ini adalah: bahkan jika Anda tidak cukup dekat untuk menyebabkan busur muncul, Anda dapat, pada jarak yang jauh lebih besar, akan terpengaruh oleh energi tinggi yang ada di sekitar tegangan tinggi.

Jawabannya pasti ya, itu mungkin . Jika tidak ada "margin keamanan" yang cukup (ketinggian garis di atas tanah), ketinggian orang akan cukup untuk mempersingkat "panjang melengkung" dari kawat HV. Hasilnya adalah tegangan akan melengkung dari saluran ke (dan melalui) orang tersebut, dan ke tanah.
Apakah orang itu terbunuh, tergantung pada berapa lama lengkungan dipertahankan.

Ada banyak risiko yang sangat serius yang melibatkan busur. Setiap orang benar untuk menunjukkan bahwa ini adalah masalah utama. Namun, ada bagian lain dari teka-teki yang akan menunjuk langsung pada argumen bahwa itu dapat membunuh "jika mereka memasuki lapangan."

Setelah Anda berada di bidang jalur AC tegangan tinggi, Anda harus mulai mengkhawatirkan efek baru yang tidak perlu Anda khawatirkan sebelumnya. Misalnya, semua logam yang Anda pegang baru saja menjadi antena. Apa pun yang dapat bertindak seperti induktor mulai menghasilkan arus. Segala macam interaksi yang mengejutkan dapat terjadi dalam bidang EM yang kuat.

Saya akan merasa nyaman mengatakan bahwa busur adalah bahaya yang sangat besar, tetapi jika Anda berada di bidang EM yang kuat, Anda memiliki sejumlah hal yang tidak intuitif yang harus Anda perhatikan juga. Tetapi seperti semua topik bertegangan tinggi, aturan praktis terbaik adalah "Jika Anda harus bertanya kepada Stack Exchange, jangan lakukan itu!"

Setelah merasa ragu bekerja pada pagar yang berjalan di bawah jalur transmisi tegangan tinggi, saya telah sangat tersentak oleh tegangan induktif pada beberapa kesempatan. Saya pernah diberitahu oleh seorang insinyur transmisi bahwa salah satu alasan gardu tegangan tinggi memiliki tikar pembumian adalah untuk alasan keamanan. Saluran transmisi 800KV dapat menghasilkan voltase induktif mematikan di logam yang tidak dikelilingi yang duduk di bawahnya. Pada ketinggian kerja normal ini tidak menimbulkan ancaman tetapi bahkan di sini Anda dapat mengambil tabung neon, berdiri di bawah garis dan itu akan menyala.

Jika kabel berada di tanah dan hidup maka Anda memiliki masalah jarak langkah yang jika Anda mengambil langkah yang cukup besar (ukuran normal), potensi di antara kaki Anda bisa sedemikian rupa sehingga resistansi Anda kurang dari tanah dan melewati Anda. . Untuk tempat-tempat seperti gardu induk di mana ini merupakan masalah, ada bidang tanah sehingga setidaknya untuk manusia hal ini tidak akan terjadi, atau ketika Anda menyentuh pagar atau tiang logam lainnya (jarak dari tangan ke kaki).

Anda harus mengocok atau melompat dengan kaki bersama (dan jangan jatuh) daripada berjalan jika dalam situasi ini. Juga perhatikan bahwa sistem distribusi daya mungkin mencoba lagi beberapa kali jika ada kesalahan, saluran turun, listrik padam, coba lagi jalur di tanah diberi energi, kesalahan, mati, coba lagi satu atau dua menit kemudian ... Jadi jangan percaya baris baru jatuh untuk menjauh.