¿Por qué las tormentas eléctricas cortan el poder?

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No es como si un rayo golpeara los cables. Y seguramente todo el aparato está diseñado para ser a prueba de agua. Entonces, ¿qué es lo que causa cortes de energía durante las tormentas eléctricas?

— Beto
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¿Por qué crees que un rayo no golpea los cables?

— Connor Wolf

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En realidad, los rayos golpean las líneas de transmisión. Sin embargo, la mayoría de las líneas de transmisión están equipadas con un cable de tierra de protección que pasa por encima de los conductores trifásicos. Esto protege a la línea de transmisión de la misma manera como un pararrayos - al ser el objeto conductor más alto que está conectado el suelo (por lo tanto el objetivo más atractivo para los rayos.)

— Li-aung Yip

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Teniendo en cuenta la cantidad de rayos en o cerca de las líneas eléctricas, el apagón como resultado de una es realmente bastante raro. Las líneas eléctricas aéreas tienen cables que se extienden sobre ellas principalmente con el propósito de atrapar rayos. Estos cables se conectan periódicamente a los polos.

Los rayos son un aumento masivo de corriente, y a veces suceden cosas. Proteger contra los últimos rayos no es económico, por lo que los sistemas están diseñados para continuar con la mayoría de los rayos. Sin embargo, solo el golpe correcto en el lugar correcto en el momento correcto aún puede causar una corriente excesiva en algún lugar, que dispara un interruptor, que apaga la energía por un tiempo. Los interruptores en líneas de distribución intermedias generalmente se reinician después de unos segundos varias veces seguidas. Esta es la razón por la que es más probable que vea que la energía se apague durante unos segundos después de un rayo que un corte real que un equipo tiene que salir y arreglar, lo que tomará decenas de minutos a horas.

Las interrupciones reales debido a los rayos son en realidad más probables debido a que los rayos hacen que la rama de un árbol caiga a través de una línea de alimentación intermedia, que luego corta la línea y hace que se dispare un interruptor. Las grandes líneas de transmisión de alto voltaje a campo traviesa están bastante bien protegidas contra los rayos, y rara vez se escucha una interrupción causada por una huelga en ellas. Por lo general, los cortes de luz son geográficamente pequeños, ya que son los alimentadores intermedios (unos pocos kV a unos 10s de kV) los que se ven afectados por las ramas de los árboles y similares.

— Olin Lathrop
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Excelente punto en las ramas de los árboles. Escribí mi respuesta pensando todo el tiempo que había algo más simple que me faltaba.

— TheFuzzyGiggler

@TheFuzzyGiggler: Sí, lamentablemente, elementos como el fuerte viento pueden romper algo como varias docenas de árboles a lo largo de la línea de alimentación y algunos de ellos simplemente romperán los cables. Eso sucede mucho en las zonas rurales en líneas de 6-10 kilovoltios: una tormenta puede destruir varias aldeas (cientos de casas cada una).

— Sharptooth

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Mis padres tuvieron un golpe de voltaje excesivo cuando una línea de alimentación de alto voltaje cae sobre una línea de alimentación de voltaje más bajo. El interior de la caja de fusibles era negro; La porción de plástico del enchufe de una lámpara se envió a unas pocas pulgadas de la pared mientras las puntas de metal permanecían en el enchufe. La bombilla estaba rota cerca de la base, y el portalámparas y la base de la bombilla terminaron juntos con una ranura de 1/16 "x3 / 8" paralela a los hilos. Cosas desagradables.

— supercat

@supercat Hace mucho tiempo, una cuenta aquí contó en un teléfono saltando de una pared cuando una línea de 11kV se dejó caer sobre las líneas telefónicas. El | Los amigos tenían gusanos saliendo del suelo y el agua FRÍA hervía en las tuberías cuando se invirtió la polaridad de alimentación de 230 VCA :-). Los fusibles de poste y de la casa principal no se fundieron. Entonces quizás solo unos pocos 10's de kW.

— Russell McMahon

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En realidad, no es muy raro que un rayo golpee las líneas, pero tienen protección contra rayos que lo desvía al suelo.

Lo que probablemente se esté preguntando es la corriente inducida. Las líneas eléctricas actúan como una antena y los rayos provocan perturbaciones electromagnéticas en una amplia gama de frecuencias.

Al igual que un transmisor de estación de radio induce una corriente en la antena receptora de su radio, lo mismo sucede con las líneas eléctricas durante un rayo.

La corriente inducida puede ser MUY grande momentáneamente y algunas veces es suficiente para hacer estallar el transformador o el interruptor en las líneas.

Esa es la respuesta simple de todos modos, hay mucha física detrás de esto si realmente estás interesado.

— TheFuzzyGiggler
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Las otras respuestas cubren los puntos principales, sin embargo, hay algunos otros factores menores:

Un rayo que no golpee las líneas eléctricas aún puede aumentar el potencial de tierra local, posiblemente alejándolo lo suficiente de las líneas eléctricas "no afectadas" que varios sistemas disparan.

Las ondas de radio / EMF pueden inducir corrientes en muchas cosas, un rayo es un transitorio masivo que será recogido por cualquier cosa que tenga un cable, incluidas las líneas eléctricas y las líneas telefónicas (que se parecen mucho a antenas masivas en términos de RF , y las antenas masivas son masivamente sensibles ).

Además, la experiencia de primera mano de la red telefónica muestra que cualquier red grande de cables tendidos alrededor del campo (sobre o bajo tierra) actuará como un imán de rayo, ya que es más conductivo que la mayoría del resto del campo. es un camino realmente atractivo para cualquier electrón perdido, además de que generalmente conduce a algún lugar muy lejos con un potencial más atractivo para dirigirse.

Además, alguien en algún lugar siempre habrá conectado parte de su red a una cosa grande y bonita, ya sea poste de teléfono, pilón, poste de luz, torre de teléfono celular, etc. etc.

— John U
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