铁路接触网导线电压高达2.75万伏,比人体能够承受的36伏安全电压高出700多倍,比家用生活电压220伏高出125倍。
假如一根高压线掉在铁轨上,火车车厢内的乘客会触电吗?
高压线掉铁轨会怎样其实除了接触网的导线,与之相匹配的相连元件、电力机车的电力设备等,均带有2.75万伏的高压电,有时还会达到2.9万伏,如果不慎进入电力接触网区域,很容易会发生触电事故。
为了帮助列车运行,在铁路轨道上方都架设有高压线,当列车经过时,车顶的受电弓升起与裸露的高压线相连,将电取回车内供电机使用。
之后,电流再顺着车轮、钢轨流回变电所和地面,从而形成一个完整的回路。
可如果高压线直接掉在钢轨上,位于车厢里的乘客会触电吗?
首先要看人触电的条件,人体触电最根本的是要有电流经过,人体存在电阻,当电流经过人体时,在人体的不同部位就会形成电势差。
相互之间构成回路后,便会引起组织的损伤,甚至使心跳停止、呼吸骤停,直至死亡。
高压线掉落在铁轨上,铁轨瞬间带电,如果此时刚好有列车经过,电流便会顺着车轮进入车厢内部。
这时,整个车厢的金属部件可以说都是带电的,不过只要车厢里的人不触碰铁质金属,好好待在座位上,基本是不会触电的。
原因就在于此时的车厢形成了一个“法拉第笼”,简单来说就是一个由金属或者导体形成的笼子。
1836年,英国学家迈克·法拉第发现,带电导体上的过剩电荷只存在于表面上,不会对封闭在其内部的任何物体产生影响。
而火车基本上是一个由钢铁制成的铁壳子,当高压电经过时,由于法拉第笼效应的存在,车厢内部的电磁环境基本不受影响,车内的人是可以安全待在里面的。
这就像雷雨天气汽车被闪电击中,但里面的人仍相安无事的道理是一样的。
跨步电压如何自救另外,现在的高压线在设置时,都装有继电保护装置,当单根高压线掉铁轨上后,剩下的两根电压电流瞬间升高,于是过电压过电流保护启动,使保险丝熔断或是采用跳闸的方式,将电流断开。
最后在高压线掉在铁轨上时,有人恰好经过,会不会发生触电情况呢?
答案是会但有一定范围。因为这种情况下发生的是一种特别的跨步电压触电,它的意思是当一根通电的电线掉在地上后,电流会在地面以圆形的方式向四周扩散。
此时,以电源圆心为起点,周围20米范围内都是易触电的区域,并且越靠近圆心电位越高。
人在其中两脚之间距离大于0.8米,电压差达到一定程度,跨步电压出现,电流便会从一条腿流入,从另一头腿流出,从而构成触电条件发生危险。
因此,在遇到这种电线掉在地上的情况时,一旦误入跨步电压区,最好的办法就是迈小步,双脚不要同时落地。
为保险可以一只脚跳走,然后朝着电源接地点的相反方向,逐步离开危险区域。
参考资料:
躲在汽车里防雷击靠谱吗?——中国气象报社
提前了解电气化铁路运营必备安全常识——牡丹江日报
时速200千米压过一条高压线,车内的人员会触电吗?答案是?——星辰大海路上的种花家
高压线掉在地上,一辆汽车快速压过去,车内的人会触电吗?——艾伯史密斯
值得一看!了解跨步电压,避免人身安全事故的发生——光明网