कोरोनल डिस्चार्ज - मूळ, वैशिष्ट्ये आणि अनुप्रयोग

तीव्रपणे एकसंध इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डच्या परिस्थितीत, बाह्य पृष्ठभागाच्या उच्च वक्रता असलेल्या इलेक्ट्रोडवर, काही परिस्थितींमध्ये कोरोना डिस्चार्ज - गॅसमध्ये स्वतंत्र विद्युत स्त्राव - सुरू होऊ शकतो. टीप म्हणून, या घटनेसाठी योग्य आकार कार्य करू शकतो: टीप, वायर, कोपरा, दात इ.

डिस्चार्जच्या प्रारंभाची मुख्य अट अशी आहे की इलेक्ट्रोडच्या तीक्ष्ण किनार्याजवळ इलेक्ट्रोड्समधील उर्वरित मार्गापेक्षा तुलनेने उच्च विद्युत क्षेत्र शक्ती असणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे संभाव्य फरक निर्माण होतो.

सामान्य परिस्थितीत (वातावरणाच्या दाबावर) हवेसाठी, विद्युत तीव्रतेचे मर्यादा मूल्य 30 केव्ही / सेमी आहे; अशा व्होल्टेजवर, इलेक्ट्रोडच्या टोकावर कमकुवत कोरोनासारखी चमक दिसते. म्हणूनच या डिस्चार्जला कोरोना डिस्चार्ज म्हणतात.

असा स्त्राव केवळ कोरोना इलेक्ट्रोडच्या आसपासच्या भागात आयनीकरण प्रक्रियेच्या देखाव्याद्वारे दर्शविला जातो, तर दुसरा इलेक्ट्रोड पूर्णपणे सामान्य दिसू शकतो, म्हणजे, कोरोनाची निर्मिती न करता.

काही वेळा नैसर्गिक परिस्थितीत कोरोना डिस्चार्ज पाहिला जाऊ शकतो, उदाहरणार्थ झाडांच्या माथ्यावर, जेव्हा हे नैसर्गिक विद्युत क्षेत्राच्या वितरण पद्धतीद्वारे सुलभ होते (गडगडाटीपूर्वी किंवा हिमवादळादरम्यान).

कोरोना डिस्चार्जची निर्मिती पुढील प्रकारे होते. हवेचा रेणू चुकून आयनीकृत होतो आणि इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होतो.

इलेक्ट्रॉनला टोकाजवळील विद्युत क्षेत्रामध्ये प्रवेग अनुभवतो आणि त्याच्या मार्गात पुढील रेणूचा सामना होताच त्याचे आयनीकरण करण्यासाठी पुरेशी उर्जा पोहोचते आणि इलेक्ट्रॉन पुन्हा बंद होतो. टीपजवळील विद्युत क्षेत्रात फिरणाऱ्या चार्ज केलेल्या कणांची संख्या हिमस्खलनाप्रमाणे वाढते.

जर तीक्ष्ण कोरोना इलेक्ट्रोड नकारात्मक इलेक्ट्रोड (कॅथोड) असेल तर, या प्रकरणात कोरोनाला नकारात्मक म्हटले जाईल आणि आयनीकरण इलेक्ट्रॉनचा हिमस्खलन कोरोनाच्या टोकापासून सकारात्मक इलेक्ट्रोडकडे जाईल. कॅथोडच्या थर्मिओनिक रेडिएशनद्वारे मुक्त इलेक्ट्रॉनची निर्मिती सुलभ होते.

जेव्हा टोकावरून हलणारे इलेक्ट्रॉनचे हिमस्खलन त्या प्रदेशात पोहोचते जेथे विद्युत क्षेत्राची ताकद पुढील हिमस्खलन आयनीकरणासाठी पुरेशी नसते, तेव्हा इलेक्ट्रॉन तटस्थ हवेच्या रेणूंसह पुन्हा एकत्र होतात, नकारात्मक आयन तयार करतात, जे नंतर बाहेरील भागात वर्तमान वाहक बनतात. मुकुट नकारात्मक कोरोनामध्ये वैशिष्ट्यपूर्ण एकसमान चमक असते.

जर कोरोनाचा स्त्रोत पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड (एनोड) असेल तर, इलेक्ट्रॉनच्या हिमस्खलनाची हालचाल टिपच्या दिशेने निर्देशित केली जाते आणि आयनची हालचाल टोकापासून बाहेरच्या दिशेने निर्देशित केली जाते. सकारात्मक चार्ज केलेल्या टिपाजवळील दुय्यम फोटोप्रोसेस हिमस्खलन-ट्रिगरिंग इलेक्ट्रॉनचे पुनरुत्पादन सुलभ करतात.

टोकापासून दूर, जेथे हिमस्खलन आयनीकरण सुनिश्चित करण्यासाठी विद्युत क्षेत्राची ताकद पुरेशी नाही, सध्याचे वाहक नकारात्मक इलेक्ट्रोडकडे जात असलेले सकारात्मक आयन राहतात. पॉझिटिव्ह कोरोना हे स्ट्रीमर्स द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे जे टोकापासून वेगवेगळ्या दिशेने पसरतात आणि उच्च व्होल्टेजवर स्ट्रीमर्स स्पार्क चॅनेलचे रूप धारण करतात.

उच्च-व्होल्टेज पॉवर लाईन्सच्या तारांवर देखील कोरोना शक्य आहे आणि येथे या घटनेमुळे विजेचे नुकसान होते, जे प्रामुख्याने चार्ज केलेल्या कणांच्या हालचालीवर आणि अंशतः रेडिएशनवर खर्च होते.

रेषांच्या कंडक्टरवर कोरोना तेव्हा होतो जेव्हा त्यांच्यावरील फील्ड ताकद गंभीर मूल्यापेक्षा जास्त असते.

कोरोनामुळे सध्याच्या वक्र मध्ये उच्च हार्मोनिक्स दिसण्यास कारणीभूत ठरते, ज्यामुळे कम्युनिकेशन लाईन्सवरील पॉवर लाइन्सचा त्रासदायक प्रभाव आणि स्पेस चार्जेसच्या हालचाली आणि तटस्थतेमुळे लाईनमधील विद्युत् प्रवाहाच्या सक्रिय घटकामध्ये झपाट्याने वाढ होऊ शकते.

जर आपण कोरोनल लेयरमधील व्होल्टेज ड्रॉपकडे दुर्लक्ष केले, तर आपण असे गृहीत धरू शकतो की तारांची त्रिज्या आणि त्यामुळे रेषेची क्षमता वेळोवेळी वाढते आणि ही मूल्ये नेटवर्कच्या वारंवारतेपेक्षा 2 पट जास्त वारंवारतेने चढ-उतार होतात ( या बदलांचा कालावधी ऑपरेटिंग फ्रिक्वेन्सीच्या अर्ध्या कालावधीत संपतो).

वातावरणातील घटनांचा रेषेतील कोरोनासह उर्जेच्या नुकसानावर महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडत असल्याने, नुकसानाची गणना करताना खालील मुख्य प्रकारचे हवामान विचारात घेतले पाहिजे: अनुकूल हवामान, पाऊस, दंव, बर्फ.

या घटनेचा मुकाबला करण्यासाठी, पॉवर लाइनचे कंडक्टर अनेक भागांमध्ये विभागले गेले आहेत, लाइनच्या व्होल्टेजवर अवलंबून, कंडक्टरजवळील स्थानिक व्होल्टेज कमी करण्यासाठी आणि तत्त्वतः कोरोनाची निर्मिती रोखण्यासाठी.

कंडक्टरच्या पृथक्करणामुळे, समान क्रॉस-सेक्शनच्या एका कंडक्टरच्या पृष्ठभागाच्या क्षेत्राच्या तुलनेत विभक्त कंडक्टरच्या मोठ्या पृष्ठभागाच्या क्षेत्रामुळे फील्डची ताकद कमी होते आणि विभक्त कंडक्टरवरील चार्ज वाढतो. कंडक्टरच्या पृष्ठभागाच्या क्षेत्रापेक्षा कमी वेळा.

लहान वायर त्रिज्या कोरोनाच्या नुकसानात हळूवार वाढ देतात. जेव्हा फेजमधील कंडक्टरमधील अंतर 10 - 20 सेमी असते तेव्हा सर्वात लहान कोरोना नुकसान प्राप्त होते. तथापि, फेज कंडक्टर बंडलवर बर्फ वाढण्याच्या धोक्यामुळे, ज्यामुळे रेषेवरील वाऱ्याच्या दाबात तीव्र वाढ होईल. , अंतर 40-50 सेंटीमीटरसाठी घेते.

याव्यतिरिक्त, अँटी-कोरोना रिंग उच्च-व्होल्टेज ट्रान्समिशन लाइनवर वापरल्या जातात, जे टर्मिनल किंवा इतर उच्च-व्होल्टेज हार्डवेअर भागाशी संलग्न असलेल्या प्रवाहकीय सामग्री, सामान्यतः धातूपासून बनविलेले टॉरॉइड असतात.

कोरोना रिंगची भूमिका म्हणजे विद्युत क्षेत्राचा ग्रेडियंट वितरित करणे आणि त्याची कमाल मूल्ये कोरोना थ्रेशोल्डच्या खाली कमी करणे, ज्यामुळे कोरोना डिस्चार्ज पूर्णपणे रोखणे किंवा कमीत कमी विध्वंसक प्रभाव मौल्यवान उपकरणांमधून हस्तांतरित करणे. अंगठी

इलेक्ट्रोस्टॅटिक गॅस प्युरिफायरमध्ये तसेच उत्पादनांमधील क्रॅक शोधण्यासाठी कोरोना डिस्चार्जचा व्यावहारिक उपयोग होतो.कॉपी करण्याच्या तंत्रज्ञानामध्ये - फोटोकंडक्टर चार्ज करणे आणि डिस्चार्ज करणे आणि रंगीत पावडर कागदावर हस्तांतरित करणे. या व्यतिरिक्त, कोरोना डिस्चार्जचा वापर इनॅन्डेन्सेंट दिव्यातील दाब (समान दिव्यांमधील कोरोनाच्या आकारानुसार) निर्धारित करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.