¿Se puede usar el cable de una línea de alta tensión como la bobina principal de un transformador de aire? [duplicar]

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En la década de los 90, escuché esta historia de un tipo que en los 70-80 vivía remotamente cerca de las líneas eléctricas y que era muy bueno en ingeniería eléctrica y que tenía electricidad gratis al usar la línea eléctrica como principal un transformador de núcleo de aire.

Además del gran peligro de ir a cualquier lugar cerca de las líneas eléctricas, me parece improbable que tener la segunda bobina a una distancia segura (que podría ser de al menos 10 metros) pueda hacer que esta disposición actúe como un transformador con núcleo de aire. / p>

¿Esto es teóricamente posible o es solo un mito?

Descargo de responsabilidad !!!

Esta pregunta es por pura curiosidad científica / teórica / posibilidades.

La conexión con la línea de alta tensión y su proximidad es muy peligrosa y, ciertamente, ilegal.

    

6 respuestas

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Esto suena como un acoplamiento de inducción y no hay un límite teórico real para extraer energía, pero los aspectos prácticos de "eliminar" algo más que unos pocos vatios son complejos. Lo primero que hay que recordar es que es necesario que la corriente fluya a través del cable aéreo: es la corriente que produce un campo magnético que induce un voltaje terminal en una bobina receptora algo distante.

Sin corriente significa que no hay poder robado.

Ayuda si puede usar una gran inductancia "bobina de recepción" porque entonces tiene la posibilidad de sintonizarla con la capacitancia para que coincida con la frecuencia de CA (50 o 60 Hz). Es posible que obtenga un par de órdenes de aumento de magnitud en el voltaje del terminal mediante la sintonización.

Sin embargo, la sintonización a 50Hz es problemática: la bobina de recepción debe estar "centrada en el aire" para poder acumular algo del campo magnético e incluso si se enrolla una bobina de 100 mH, a una frecuencia de CA de 50 Hz, aproximadamente Necesitaba resonarlo. Las pérdidas de resistencia en serie en el inductor reducirán seriamente la Q del circuito, por lo que es posible que desee utilizar el cable de Litz.

Se puede hacer, pero no espere potenciar la iluminación de su hogar desde allí.

    
respondido por el Andy aka
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Sí, esto es posible. Creo que la confusión proviene del hecho de que estás acostumbrado a pensar que los transformadores son bobinas de cable alrededor de un núcleo magnético. Sin embargo, esa es solo una buena manera de hacer una transformación deliberada. El principio físico detrás de esto es que cada carga en movimiento causa un campo magnético circular a su alrededor. Las bobinas de alambre concentran el campo relativamente débil de las longitudes individuales de alambre en un área pequeña.

En su imagen, el cable de línea de transmisión largo y relativamente recto tendrá un campo magnético alrededor de él proporcional a la corriente a través del cable. Si tuviera que pasar otro cable cerca del primer cable, la mayor parte del campo magnético causado por el primer cable también rodearía el segundo cable. Desde esta corriente < - > el acoplamiento de campo magnético funciona en ambos sentidos, obtendría un EMF inducido en el segundo cable. Básicamente, tendrías un transformador con núcleo de aire muy largo. Los transformadores deliberados no se hacen de esa manera porque serían físicamente grandes.

Ahora imagine este transformador a medida que aumenta la distancia entre los cables. Cada vez menos del campo magnético causado por el primero girará alrededor del segundo cable. En términos de transformador, el acoplamiento disminuye. Sin embargo, no va a cero.

Digamos que un granjero colocó una cerca de alambre a un lado y debajo de la línea eléctrica. El acoplamiento entre la línea de transmisión y un cable en la cerca sería muy pobre, pero con una cerca lo suficientemente larga, aún podría obtener una potencia significativa. Teniendo en cuenta que los 100 amperios fluyen a través de la línea de transmisión, incluso un acoplamiento muy débil extendido sobre una larga distancia puede ser una cantidad significativa. Más de una milla o más, no me sorprendería si pudieras recoger 10s de Watts con una cerca cuidadosamente colocada. Usaría algo como una alambrada de púas porque obtienes conductores individuales que puedes asegurarte de que sean continuos, y no se vería fuera de lugar si tu propiedad pasara por el límite de la línea eléctrica.

Admito que no he hecho los números, pero me parece plausible.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Es completamente posible, y mientras los ejes de los conductores de "primario" y "secundario" no estén perpendiculares entre sí, debería funcionar, con una salida máxima desde el secundario que ocurre cuando los conductores son paralelos a cada uno. otro.

    
respondido por el EM Fields
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A menudo he considerado mudarme a una furgoneta bajo algunas líneas de alta potencia y hacer esto; Hasta donde puedo decir, la física funciona, pero hay un problema. Muchos transformadores tienen un núcleo ferroso, pero eso es solo para guiar el campo B, generalmente en un círculo alrededor de las otras bobinas. Por supuesto, los campos electromagnéticos no requieren un medio a través del cual viajar, por lo que el núcleo de hierro en este caso no sería necesario. El problema que mencioné anteriormente es que PG & E, o quienquiera que coloque líneas eléctricas, a menudo las ejecuta con la corriente yendo en direcciones opuestas para cancelar los campos B inducidos de las líneas eléctricas, y sin un campo B cambiante no hay corriente Será inducido en la bobina secundaria. O en cualquier otro lugar, para el caso. Sin embargo, si vive cerca de una sola línea eléctrica o líneas eléctricas no emparejadas, probablemente podría lograrlo, aunque probablemente lo atraparían. Nota al margen, no creo que una cerca de alambre de púas (como se sugirió anteriormente) funcionaría porque el campo B de las líneas eléctricas estaría apuntando directamente hacia el suelo; es decir, en el suelo, el campo B está apuntando hacia abajo, en otros lugares no estaría apuntando hacia abajo. De todos modos, en todo caso, necesitarías una bobina en su lado para que el campo magnético pueda atravesar su centro.

    
respondido por el James
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Teniendo en cuenta los materiales adecuados (especialmente un cable perfectamente aislado para la bobina secundaria), el consumo de energía por inducción es ciertamente posible.

Sin embargo, hay desafíos:

  1. Subir esa torre de transportadores de línea sin ser golpeado por el poder
  2. En realidad, trepando a las líneas (sin duda es posible con el equipo adecuado) y enrollando el cable alrededor de uno de los conductores sin lograr violar su aislamiento y creando así una falla de tierra agradable
  3. Incluso si logra instalar ese cable en la torre, los equipos de mantenimiento lo detectarán. De acuerdo, he escuchado historias de terror sobre la red de EE. UU. Y es posible que solo se inspeccione en caso de que surja algún problema, pero aquí en Europa, todas las líneas se desplazan regularmente en helicóptero para verificar si hay cosas como árboles y nidos de pájaros que podrían comprometer el integridad de la línea eléctrica.

En el caso de que se tratara de una línea de alimentación de 20 kV o tal, entonces un inductor no tendría ningún sentido: una toma, alimentada a un transformador de alta tensión, sería más fácil y mucho más barata de instalar y más difícil de detectar que normalmente no existe. El alma mira hacia la red de media tensión ...

Pero dado lo anterior, clasificaría esta historia como "leyenda urbana": ¡tan pronto como se trate de algo superior a 1kV, el riesgo y el costo del cable son demasiado altos!

    
respondido por el Skynet
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NO VOTE POR ESTA RESPUESTA

Probablemente eliminaré esto una vez que desaparezca el interés actual. Las dos preguntas pueden terminar siendo fusionadas.

Vea mi respuesta y otros en

" TAPPING ENERGY DE LÍNEAS DE TRANSMISIÓN DE ALTO VOLTAJE "

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Esta pregunta se refiere al acoplamiento electromagnético.

La imagen de abajo muestra un ejemplo de acoplamiento electrostático como lo mencionó Ilmari Karonen. Tenga en cuenta que el sitio donde aparecieron estas fotos por primera vez y otros relacionados con la iluminación con tubos fluorescentes a menudo se refieren al acoplamiento electromagnético. De hecho, hasta donde sé, lo que está involucrado es el acoplamiento electrostático o capacitivo.

Eloriginaldeesafotopareceser desde aquí pero se usa en varios lugares.

    
respondido por el Russell McMahon

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