Warum schalten Gewitter die Stromversorgung aus?

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Es ist nicht so, als würde ein Blitz die Drähte treffen. Und mit Sicherheit ist der gesamte Apparat wasserdicht ausgelegt. Was verursacht also Stromausfälle bei Gewittern?

— Bob
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Warum trifft der Blitz Ihrer Meinung nach nicht die Drähte?

— Connor Wolf

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Tatsächlich trifft der Blitz die Übertragungsleitungen. Die meisten Übertragungsleitungen sind jedoch mit einem Schutzleiter ausgestattet, der über den drei Phasenleitern verläuft. Dies schützt die Übertragungsleitung auf die gleiche Weise wie ein Blitzableiter - indem es das am höchsten leitende Objekt ist, das mit dem Boden verbunden ist (und daher das attraktivste Ziel für Blitze ist.)

— Li-aung Yip

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In Anbetracht der Anzahl von Blitzeinschlägen auf oder in der Nähe von Stromleitungen ist ein Stromausfall als Folge von einem tatsächlich ziemlich selten. Freileitungen haben Kabel, die meistens zum Zwecke des Abfangen von Blitzeinschlägen darüber verlaufen. Diese Kabel werden dann regelmäßig an Polen geerdet.

Ein Blitz ist ein gewaltiger Stromstoß, und manchmal passiert etwas. Es ist nicht wirtschaftlich, sich vor jedem letzten Blitzszenario zu schützen, daher sind die Systeme für die meisten Blitzschläge ausgelegt. Der richtige Einschlag zur richtigen Zeit am richtigen Ort kann jedoch immer noch zu übermäßigem Strom führen, der einen Leistungsschalter auslöst und die Stromversorgung für eine Weile abschaltet. Leistungsschalter auf Zwischenverteilungsleitungen werden in der Regel nach einigen Sekunden mehrmals hintereinander zurückgesetzt. Aus diesem Grund ist es wahrscheinlicher, dass die Stromversorgung nach einem Blitzeinschlag für einige Sekunden ausfällt als bei einem echten Ausfall, den eine Besatzung beheben muss. Dies dauert 10 Sekunden bis Stunden.

Tatsächliche blitzbedingte Ausfälle sind tatsächlich wahrscheinlicher, weil ein Ast durch einen Blitz auf eine Zwischenzuleitung fällt, die die Leitung kurzschließt und einen Unterbrecher auslöst. Die großen Hochspannungsleitungen im Cross Country-Bereich sind sehr gut gegen Blitzeinschlag geschützt, und Sie hören sehr selten von einem Ausfall, der durch einen Streik verursacht wurde. Gewöhnlich sind Blitzausfälle geografisch gesehen gering, da die Zwischeneinspeisungen (einige kV bis einige 10 kV) durch Äste und dergleichen verursacht werden.

— Olin Lathrop
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Hervorragender Punkt auf den Ästen. Ich schrieb meine Antwort und dachte die ganze Zeit, es gäbe noch etwas Einfacheres, das mir fehlte.

— TheFuzzyGiggler

@TheFuzzyGiggler: Ja, leider können Elemente wie starker Wind so etwas wie ein Dutzend Bäume entlang der Stromleitung brechen, und einige von ihnen brechen nur die Drähte. In ländlichen Gebieten passiert das häufig auf 6-10 Kilovolt-Leitungen - ein Sturm kann mehrere Dörfer (jeweils hundert Häuser) auslöschen.

— Scharfzahn

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Meine Eltern haben einen Überspannungsschlag bekommen, wenn eine Hochspannungszuleitung auf eine Niederspannungszuleitung fällt. Das Innere des Sicherungskastens war schwarz; Der Plastikabschnitt des Steckers einer Lampe wurde ein paar Zentimeter von der Wand entfernt gesendet, während die Metallstifte in der Fassung blieben. Die Glühbirne war in der Nähe des Sockels gerissen, und die Lampenfassung und der Sockel der Glühbirne endeten zusammen mit einem Schlitz von etwa 1/16 "x3 / 8" parallel zu den Gewinden. Böses Zeug.

— Supercat

@supercat Ein vor langer Zeit veröffentlichter Bericht über ein Telefon, das von einer Wand sprang, als eine 11-kV-Leitung auf eine Telefonleitung gelegt wurde. | Freunde ließen Würmer aus dem Boden kriechen und KALTES Wasser kochte in den Rohren, als die 230VAC-Polarität des Hausfutters umgekehrt wurde :-). Stab- und Haupthaussicherungen haben nicht ausgelöst. Also vielleicht nur ein paar 10er kW.

— Russell McMahon

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Tatsächlich ist es nicht ungewöhnlich, dass ein Blitz die Leitungen trifft, aber er verfügt über einen Blitzschutz, der ihn gegen Erde abschirmt.

Was Sie sich höchstwahrscheinlich fragen, ist induzierter Strom. Die Stromleitungen wirken wie eine Antenne und Blitzeinschläge verursachen elektromagnetische Störungen über einen weiten Frequenzbereich.

Genauso wie ein Radiosender einen Strom in die Empfangsantenne Ihres Radios induziert, passiert dasselbe mit Stromleitungen während eines Blitzschlags.

Der induzierte Strom kann momentan SEHR groß sein und manchmal reicht es aus, den Transformator oder Leistungsschalter auf den Leitungen zu durchbrennen.

Das ist sowieso die einfache Antwort, es steckt eine Menge Physik dahinter, wenn man wirklich interessiert ist.

— TheFuzzyGiggler
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Die anderen Antworten decken die Hauptpunkte ab, es gibt jedoch noch einige andere kleinere Faktoren:

Ein Blitzschlag, der die Stromleitungen nicht trifft, kann das lokale Erdpotential erhöhen und es möglicherweise weit genug von den "nicht betroffenen" Stromleitungen entfernen, die verschiedene Systeme auslösen.

Die EMF / Radiowellen können auf viele Dinge Ströme induzieren. Ein Blitzschlag ist eine massive Transiente, die von irgendetwas mit einem Draht darin aufgenommen wird - einschließlich Stromleitungen und Telefonleitungen (die in HF-Begriffen massiven Antennen sehr ähnlich sehen) und massive Antennen sind massiv empfindlich ).

Die Erfahrung aus erster Hand mit dem Telefonnetz zeigt außerdem, dass jedes große Netzwerk von Kabeln, die über oder unter der Erde verlegt sind, in hohem Maße als Blitzmagnet wirkt, da es leitfähiger ist als der Großteil des übrigen Landes Ein wirklich attraktiver Weg für alle Streuelektronen. Außerdem führt er in der Regel weit weg und bietet ein attraktiveres Potenzial.

Außerdem wird irgendwo immer jemand einen Teil Ihres Netzwerks mit einem schönen großen Ding verbunden haben, sei es ein Telefonmast, ein Pylon, ein Laternenpfahl, ein Handyturm usw. usw.

— John U.
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