¿Se puede utilizar el cable de una línea de alta tensión como la bobina primaria de un transformador con núcleo de aire?

Question

De vuelta en la década de los 90 escuché esta historia de un tipo que en el 70-80 vivido de forma remota cerca de las líneas eléctricas y que él era muy bueno en ingeniería eléctrica y que él tenía libre electricidad utilizando la energía de la línea principal de aire tubular transformador.

Además de la gran peligro de ir a ninguna parte cerca de las líneas de alimentación me parece raro que teniendo la segunda bobina a una distancia segura (que podría ser al menos de 10 metros) todavía pueden hacer este arreglo, actúan como un aire tubular transformador.

Es que, teóricamente, esto es posible o es un mito?

Descargo de responsabilidad !!!

Esta pregunta es para puro científica/teórica/posibilidades de la curiosidad.

Jugar con la línea eléctrica de alta tensión y su cercanía es muy peligroso y, por supuesto, ilegal.

Answer 1

Esto suena como la inducción de acoplamiento y no hay límite teórico para la extracción de energía, pero la practicalites de "quitar" algo más que un par de watts son complejas. La primera cosa a recordar es que debe ser la corriente que fluye a través del cable aéreo - es la corriente que produce un campo magnético que induce una tensión en los bornes de forma un tanto distante de recepción de la bobina.

Actualmente No significa no poder robado.

Sirve de ayuda si usted puede utilizar una gran inductancia "recibir" bobina, porque entonces la chance de sintonía con la capacitancia para que coincida con la frecuencia de la CA (50 Hz o 60 Hz). Usted puede conseguir un par de órdenes de magnitud aumento de la tensión en los terminales por la optimización.

Pero sintonía en 50Hz es problemático - la recepción de la bobina debe ser en gran parte del aire "tubular" para ser capaz de reunir a algunos de los del campo magnético e incluso si la herida un 100mH de la bobina, en una AC de frecuencia de 50Hz acerca de 100uF es necesario para resonar. La serie de la resistencia de pérdidas en el inductor se va a reducir considerablemente el Q del circuito, de modo que usted podría querer usar alambre de Litz.

Se puede hacer pero no se debe esperar a la alimentación de la iluminación de tu hogar a partir de ella.

Answer 2

Sí, esto es posible. Creo que la confusión viene del hecho de que estamos acostumbrados a pensar acerca de los transformadores se bobinas de alambre alrededor de un núcleo magnético. Sin embargo, eso es sólo una buena manera de hacer una deliberada de un transformador. El principio físico que detrás de esto es que cada carga en movimiento provoca una circular campo magnético alrededor de él. Bobinas de alambre de concentrar la relativamente débil campo de las longitudes individuales de alambre en un área pequeña.

En la imagen, en el largo y relativamente recta de la línea de transmisión de cable tendrá un campo magnético a su alrededor proporcional a la corriente a través del alambre. Si se va a ejecutar otro alambre de cerca por el primer alambre, la mayor parte de el campo magnético causado por el primer alambre se iría todo el segundo cable. Desde esta corriente <--> campo magnético de acoplamiento funciona en ambos sentidos, se obtiene una FEM inducida en el segundo alambre. Básicamente, usted tendría una larga extendió aire núcleo del transformador. Deliberada de los transformadores no se hizo de esa manera porque sería físicamente grande.

Ahora imagínese que este transformador como la distancia entre los alambres es mayor. Menos y menos en el campo magnético causado por el primero será ir por el segundo cable. En el transformador de términos, el acoplamiento disminuye. Sin embargo, no va a cero.

Digamos que un granjero corrió una valla de alambre a un lado y debajo de la línea de alimentación. El acoplamiento entre la línea de transmisión y un alambre en la valla sería muy baja, pero con un tiempo lo suficientemente cerca, todavía podría recoger una cantidad significativa de energía. Teniendo en cuenta la 100s de Amperios que fluye a través de la línea de transmisión, aún muy débil acoplamiento se extendía a lo largo de una distancia larga puede ser una significativa cantidad. Más de una milla o más, no me sorprendería si usted puede recoger 10s de Watts con un colocado cuidadosamente valla. Me gustaría usar algo como una valla de alambre de púa porque te los conductores individuales que usted puede asegurarse de que son continuos, y no se vería fuera de lugar si su propiedad pasó a la frontera la línea de alimentación del derecho de vía.

Admito no haber hecho los números, pero parece plausible para mí.

Answer 3

Es totalmente posible, y como los ejes de los conductores de la "primaria" y "secundaria" no son perpendiculares entre sí debe trabajar con salida máxima de la secundaria que se produce cuando los conductores son paralelos entre sí.

Answer 4

Muchas veces he considerado mudarse a una camioneta en algunas de gran potencia y líneas de hacerlo; así que lo que puedo decir que la física funciona, pero hay un problema. Muchos transformadores tienen un núcleo ferroso, pero eso es sólo para guiar el campo B, por lo general en un círculo alrededor a través de otras bobinas. Los campos electromagnéticos de curso no requieren de un medio en el que viajar, aunque, por lo que el núcleo de hierro en este caso no sería necesario. El problema que he mencionado anteriormente es que PG&E, o quien pone las líneas de energía, a menudo se ejecuta con la corriente en direcciones opuestas para cancelar la inducida por la B-campos de las líneas de energía, y sin un cambio de campo B no corriente es inducida en la bobina secundaria. O en cualquier otro lugar para esa materia. Si usted vive cerca de una única línea de alimentación o impares líneas de energía, sin embargo, usted probablemente podría quitárselo, aunque lo más probable es que se quede. Nota de lado, yo no creo que una valla de alambre de púas (sugeridas) sería posible, ya que el campo B de las líneas de energía podría estar apuntando directamente hacia el suelo; es decir, en la tierra, el campo B es hacia abajo-- en otros lugares no estaría apuntando hacia abajo. De todos modos, el punto es, usted necesita una bobina en su lado de modo que el campo magnético podría ir por el medio.

Answer 5

Con los materiales adecuados (especialmente perfectamente aislado del cable de la bobina secundaria), la inducción de consumo de energía es ciertamente posible.

Sin embargo, hay problemas:

1. Llegar hasta que la línea portadora de la torre sin conseguir golpeado por el poder
2. En realidad, la escalada en las líneas (ciertamente posible con el equipo adecuado) y la función de bucle de alambre alrededor de uno de los conductores sin la gestión de violar a su aislamiento y la creación de un buen falla a tierra lo que
3. Incluso si te las arreglas para instalar el cable a la torre, va a ser visto por el personal de mantenimiento. Bueno, he oído historias de horror de la red y puede ser posible que solo es inspeccionado en caso de un problema, pero aquí, en Europa, todas las líneas son regularmente sobrevolado en helicóptero para comprobar cosas como los árboles y nidos de aves que pueden comprometer la integridad de la línea de alimentación.

En caso de que esto era sólo un 20 kv o tal línea de alimentación, a continuación, un inductor no tendría ningún sentido - un toque, se alimenta un HV transformador, sería más fácil y mucho más barato de instalar y más difícil de ver ya que normalmente no hay alma viviente se ve en medio de la tensión de rejilla...

Pero teniendo en cuenta lo anterior, me gustaría ordenar esta historia como "leyenda urbana" - tan pronto como usted está tratando con algo superior a 1kV, el riesgo y el costo de cable es demasiado alto!