¿Qué es el efecto corrona? Educación te da un futuro mejor

¿Qué es la corona?

Las líneas de transmisión eléctrica pueden generar una pequeña cantidad de energía sonora como resultado de la corona.
La corona es un fenómeno asociado con todas las líneas de transmisión. Bajo ciertas condiciones, el campo eléctrico localizado cerca de componentes y conductores energizados puede producir una pequeña descarga eléctrica o corona que hace que las moléculas de aire circundantes se ionicen o experimenten un ligero cambio localizado de carga eléctrica.
Las compañías de servicios públicos intentan reducir la cantidad de corona porque además de los bajos niveles de ruido que resultan, la corona es una pérdida de potencia y, en casos extremos, puede dañar los componentes del sistema con el tiempo.
La corona se produce en todos los tipos de líneas de transmisión, pero se vuelve más notable a voltajes más altos (345 kV y más). En condiciones de buen tiempo, el ruido audible de la corona es menor y rara vez se nota.
Durante condiciones húmedas y húmedas, las gotas de agua se acumulan en los conductores y aumentan la actividad de la corona. En estas condiciones, se puede escuchar un crujido o un zumbido en las inmediaciones de la línea.
Corona da como resultado una pérdida de potencia. Las pérdidas de energía como la corona resultan en ineficiencias operativas y aumentan el costo del servicio para todos los contribuyentes; Una preocupación importante en el diseño de la línea de transmisión es la reducción de pérdidas.

Fuente de la corona:

La cantidad de corona producida por una línea de transmisión es una función del voltaje de la línea, el diámetro de los conductores, las ubicaciones de los conductores en relación entre sí, la elevación de la línea sobre el nivel del mar, la condición de los conductores y hardware, y las condiciones climáticas locales. El flujo de potencia no afecta la cantidad de corona producida por una línea de transmisión.
El gradiente de campo eléctrico es mayor en la superficie del conductor. Los conductores de gran diámetro tienen gradientes de campo eléctrico más bajos en la superficie del conductor y, por lo tanto, una corona más baja que los conductores más pequeños, todo lo demás es igual. Los conductores elegidos para el Calumet a la línea se seleccionaron para tener diámetros grandes y utilizar un paquete de dos conductores. Esto reduce el potencial de crear ruido audible.
Las irregularidades (como mellas y rasguños en la superficie del conductor o bordes afilados en el hardware de la suspensión) concentran el campo eléctrico en estos lugares y, por lo tanto, aumentan el gradiente del campo eléctrico y la corona resultante en estos puntos. Del mismo modo, los objetos extraños en la superficie del conductor, como el polvo o los insectos, pueden causar irregularidades en la superficie que son una fuente de corona.
La corona también aumenta en elevaciones más altas donde la densidad de la atmósfera es menor que a nivel del mar. El ruido audible variará con la elevación. Un aumento en 1000 pies de elevación dará como resultado un aumento en el ruido audible de aproximadamente 1 dB (A). El ruido audible a 5000 pies de elevación será 5 dB (A) más alto que el mismo ruido audible a nivel del mar, todas las demás cosas son iguales. La nueva línea de doble circuito de Calumet a Comanche de 345 kV fue modelada con una elevación de 6000 pies.
Las gotas de lluvia, la nieve, la niebla, la escarcha y la condensación acumuladas en la superficie del conductor también son fuentes de irregularidades en la superficie que pueden aumentar la corona. Cuando hace buen tiempo, el número de estas gotas de agua condensada o cristales de hielo es generalmente pequeño y el efecto corona también es pequeño.
Sin embargo, durante el clima húmedo, el número de estas fuentes aumenta (por ejemplo, debido a las gotas de lluvia sobre el conductor) y, por lo tanto, los efectos de la corona son mayores.
Durante condiciones de clima húmedo o fétido, el conductor producirá la mayor cantidad de ruido de corona. Sin embargo, durante fuertes lluvias, el ruido generado por las gotas de lluvia que caen al suelo será típicamente mayor que el ruido generado por la corona y, por lo tanto, enmascarará el ruido audible de la línea de transmisión.
La corona producida en una línea de transmisión puede reducirse mediante el diseño de la línea de transmisión y la selección de hardware y conductores utilizados para la construcción de la línea. Por ejemplo, el uso de perchas de conductores que tienen bordes redondeados en lugar de filos y sin pernos sobresalientes con bordes filosos reducirá la corona. Los propios conductores pueden fabricarse con diámetros mayores y manejarse de manera que tengan superficies lisas sin mellas, rebabas o rasguños en los hilos del conductor. Las líneas de transmisión propuestas aquí están diseñadas para reducir la generación de corona.

TIPOS DE CORONA:
Hay tres tipos de corona.

Se produce una descarga luminosa en un gradiente de aproximadamente 20 kV rms / cm. La descarga de resplandor es un resplandor ligero de puntos agudos que no genera RIV / TVI objetable ni causa ningún ruido audible.
A aproximadamente 25 kV rms / cm, se producen descargas de “cepillo” de polaridad negativa. Llamado así porque la apariencia es similar a los extremos redondos de un cepillo de botella. El ruido audible asociado con la corona del cepillo es generalmente un tipo de fondo continuo de silbido o ruido de fritura.
A un gradiente de alrededor de 30 kVrms / cm se genera una corona de penacho de polaridad positiva; llamado así debido a su parecido general con un penacho. Cuando se ve en la oscuridad, tiene un tallo concentrado que se ramifica y se funde en un halo de color violeta con forma de árbol. El ruido audible asociado con la corona de plumas es un chasquido bastante intenso y un silbido. Plume corona genera un importante RIV / TVI.
Estas observaciones se basan en condiciones climáticas favorables. En condiciones húmedas, prácticamente todos los electrodos energizados estarán en corona de una forma u otra.
Muchos tienen la impresión de que la resistencia dieléctrica del aire es mayor en condiciones secas. Eso no es verdad. De hecho, la resistencia dieléctrica del aire aumenta con el aumento de la humedad hasta el punto de rocío cuando la humedad comienza a condensarse en la superficie de los aisladores y otros componentes de la línea.

Parámetros físicos de la corona:

La corona es causada por la ionización de los medios (aire) que rodean el electrodo (conductor)
El inicio de la corona es una función del voltaje
El inicio de la corona es una función de la densidad relativa del aire.
El inicio de la corona es una función de la humedad relativa.

1. Corona y el campo eléctrico

Corona NO es únicamente una función del campo eléctrico
La corona es una función del campo eléctrico en la superficie del electrodo (conductor)
La corona también es una función del radio de curvatura del electrodo (conductor)
La corona también es una función de la tasa de descomposición del campo eléctrico alejado del electrodo (conductor)
Por las razones anteriores, seleccionar el conductor con el campo eléctrico más pequeño en su superficie no es correcto.

2. Corona y la densidad relativa del aire

Corona tiene una relación inversa con la densidad del aire.
Los diseños de líneas estándar que funcionan bien al nivel del mar pueden tener problemas significativos de corona si se usan en líneas que se instalan sobre áreas montañosas

3. Corona y la humedad

Corona tiene una relación inversa con la humedad en las frecuencias de potencia.
La corona de buen tiempo es más frecuente en ambientes de baja humedad

4. La corona depende de la condición de la superficie de los conductores

La corona se ve reforzada por irregularidades en la superficie del conductor.
Las irregularidades incluyen: polvo, insectos, rebabas y arañazos y gotas de agua presentes en los nuevos conductores
La corona generalmente será mayor en los nuevos conductores y disminuirá a un valor de estado estable durante un período de aproximadamente un año en servicio
Corona aumenta significativamente en mal tiempo.