建議題主能夠規範提問、準確表達,如果你需要的是一個精確的結果。一般地,估算電流產生磁場可以使用畢奧-薩伐爾定律(Biot-Savart Law)或安培環路定律Ampères circuital law)來計算。默認高壓電線的電壓是一個低頻高壓電系統,其周圍會存在感生的電磁場。但是,由於頻率較低,形成電磁波發射傳播的情形有限。主要還是當作靜態的電流模型來處理。 電磁場傳播模型(來源於網路)一、畢奧-薩伐爾定律和安培定律電流產生的磁場與電流的大小和方向、距離有關。根據畢奧-薩伐爾定律,可以利用計算形式 。具體模型參考如下: 畢奧-薩伐爾定律(來源於網路)從上圖中可以看到,電流 流經導線。考慮電流在P處產生的磁感強度,距離為 ,角度為 。電流元 產生的磁場大小為 。如果考慮有限長度的導線,需要考慮積分 。當 ,實際的高壓線長度遠大於這個長度。考慮近似無限長的情形,上面積分的結果為 此外,也可以簡單地通過安培定律來計算: 半徑為r處,環繞一圈,滿足 。進一步換算,可以得到 。那麼,可以得到 。(真空磁導率 )可以看到,估算磁場余距離和電流大小相關。因此,僅僅提供電壓和距離量,是不能夠估計周圍磁場強度的。二、高壓電供電線的電流估計目前,現代遠距離輸電都是高壓電,我國送電採用的電壓是110kV、220kV、330kV,輸電幹線上使用500kV甚至更高的750kV。到用戶端才逐級降壓到工廠的35kV和10kV,家庭用電的低壓220V和380V等。考慮題主提到一萬伏高壓電,也就是10kV情形。一般是降壓後的情形,例如輸送到工廠或者居民小區的情形,輸送功率考慮100-10000kW的範圍。 如果考慮輸送電功率為1000kW,可以使用 ,計算一下高壓電線中的電流 。三、高壓電線附近磁場大小估計根據上面功率,代入電流等數值,計算高壓線周圍的磁場 計算結果如下: 如果考慮在3米距離的地方,磁場強度大約為 特斯拉。【注意:地球磁場大約為 特斯拉】從計算結果可以看到,磁場隨著距離增加急劇下降。只要距離夠遠,保持在安全距離外,高壓電的影響還是挺小的。 磁場強度與電流相關,與電壓無關,沒有電流信息無法計算。 根據畢奧薩伐爾定律可以推出 ,其中 為磁導率。這樣的話需要查找一下高壓線的輸送功率,以計算出電流強度。 打火機點火的壓電陶瓷就是幾萬伏的,高的有十幾萬伏的。磁場分很多種,地球磁場比較小。所以你的問題大概是比較大小。拿電磁鐵來說 ,吸力大小跟導電材料和導電橫面積,導電線圈圈數。 目前最強的電磁鐵是微米級的。是普通磁鐵的十幾億倍。 建議看一下初中高中物理書 明天去高考吧,大學物理有計算通電導線附近磁場強度的方法。而且,你說的一萬伏,如果沒有電流的話,不可能產生磁場。所以,你的問題等價於:周圍三米磁場多大? 問問題真的需要知識儲備,不然真的丟人現眼。 推薦閱讀:
建議題主能夠規範提問、準確表達,如果你需要的是一個精確的結果。
一般地,估算電流產生磁場可以使用畢奧-薩伐爾定律(Biot-Savart Law)或安培環路定律Ampères circuital law)來計算。
默認高壓電線的電壓是一個低頻高壓電系統,其周圍會存在感生的電磁場。但是,由於頻率較低,形成電磁波發射傳播的情形有限。主要還是當作靜態的電流模型來處理。
電磁場傳播模型(來源於網路)
一、畢奧-薩伐爾定律和安培定律
電流產生的磁場與電流的大小和方向、距離有關。
根據畢奧-薩伐爾定律,可以利用計算形式 。
具體模型參考如下:
從上圖中可以看到,電流 流經導線。考慮電流在P處產生的磁感強度,距離為 ,角度為 。電流元 產生的磁場大小為 。
如果考慮有限長度的導線,需要考慮積分 。
當 ,實際的高壓線長度遠大於這個長度。考慮近似無限長的情形,上面積分的結果為
此外,也可以簡單地通過安培定律來計算:
半徑為r處,環繞一圈,滿足 。
進一步換算,可以得到 。
那麼,可以得到 。(真空磁導率 )
可以看到,估算磁場余距離和電流大小相關。因此,僅僅提供電壓和距離量,是不能夠估計周圍磁場強度的。
二、高壓電供電線的電流估計
目前,現代遠距離輸電都是高壓電,我國送電採用的電壓是110kV、220kV、330kV,輸電幹線上使用500kV甚至更高的750kV。到用戶端才逐級降壓到工廠的35kV和10kV,家庭用電的低壓220V和380V等。
考慮題主提到一萬伏高壓電,也就是10kV情形。一般是降壓後的情形,例如輸送到工廠或者居民小區的情形,輸送功率考慮100-10000kW的範圍。
如果考慮輸送電功率為1000kW,可以使用 ,
計算一下高壓電線中的電流 。
三、高壓電線附近磁場大小估計
根據上面功率,代入電流等數值,計算高壓線周圍的磁場
計算結果如下:
如果考慮在3米距離的地方,磁場強度大約為 特斯拉。【注意:地球磁場大約為 特斯拉】
從計算結果可以看到,磁場隨著距離增加急劇下降。只要距離夠遠,保持在安全距離外,高壓電的影響還是挺小的。
磁場強度與電流相關,與電壓無關,沒有電流信息無法計算。
根據畢奧薩伐爾定律可以推出
,
其中 為磁導率。這樣的話需要查找一下高壓線的輸送功率,以計算出電流強度。
打火機點火的壓電陶瓷就是幾萬伏的,高的有十幾萬伏的。
磁場分很多種,地球磁場比較小。所以你的問題大概是比較大小。
拿電磁鐵來說 ,吸力大小跟導電材料和導電橫面積,導電線圈圈數。 目前最強的電磁鐵是微米級的。是普通磁鐵的十幾億倍。
建議看一下初中高中物理書
明天去高考吧,大學物理有計算通電導線附近磁場強度的方法。
而且,你說的一萬伏,如果沒有電流的話,不可能產生磁場。
所以,你的問題等價於:周圍三米磁場多大?
問問題真的需要知識儲備,不然真的丟人現眼。