Làm thế nào để vòng corona giúp chống lại xả corona?

Dòng phóng điện là dòng điện từ điện cực ra không khí bên ngoài. Xả ra xảy ra (trong số khác) trong các đường dây điện cao thế.

Một cách để giảm phóng điện corona trong trường hợp này là sử dụng cái gọi là vòng corona - đó chỉ là một vòng được làm bằng thanh kim loại dày được đặt trực giao với dây để dây đi qua vòng. Vòng được gắn vào cột điện và nối đất.

Điều này giúp gì? Tôi hy vọng rằng thay vì dòng chảy "nối dây", dòng chảy "vòng dây" sẽ bắt đầu và nó sẽ giống như vậy. Tại sao sử dụng vòng corona ngăn chặn xả corona?

Câu trả lời của Russell là tốt. Để làm rõ cách thức hoạt động của corona:

Khi điện trường tại một điểm trong không khí đủ mạnh, một số electron bị tước khỏi các nguyên tử và không khí trở thành plasma dẫn điện thay vì chất cách điện. Khi một vật ở điện áp cao và có độ cong nhỏ (dây, điểm sắc nét), trường trong vùng xung quanh nó có thể có cường độ trường đủ cao để điều này xảy ra, tạo thành một lớp không khí dẫn điện, sau đó bao quanh bởi không khí cách nhiệt bình thường. Nếu cường độ xung quanh lớp dẫn này cũng đủ cao (nếu vùng dẫn là nhọn), thì lớp dẫn có thể tăng và tăng kích thước (thường theo một hướng) cho đến khi nó tạo thành một đường dẫn hoàn toàn đến một vật khác, và sau đó rất lớn dòng chảy dưới dạng một vòng cung .

Ngay cả khi hình dạng của trường là không thể tạo thành hình vòng cung, nó vẫn có thể tạo thành phóng điện corona . Đây là khi một lớp plasma dẫn điện ngừng mở rộng và chỉ nằm đó quanh dây và các ion trong lớp plasma bị đẩy vào không khí trung tính, nơi chúng trôi chậm cho đến khi chúng phóng lên vật thể khác. Đây vẫn là một dòng chảy, chỉ nhỏ hơn nhiều so với một vòng cung.

Vòng corona thay đổi hình dạng của điện trường, lan rộng ra theo một nghĩa nào đó, để nó không còn đủ mạnh ở bất kỳ điểm nào để làm ion hóa không khí.

Tóm lược:

• Vai trò của vòng corona là phân phối độ dốc điện trường và hạ thấp các giá trị tối đa của nó xuống dưới ngưỡng corona, ngăn chặn sự phóng điện của corona. *

• Tham khảo "tài liệu tham khảo tuyệt vời" dưới đây để được giải thích cực kỳ tốt về các khía cạnh lý thuyết và thực tiễn.

Vòng corona là một vòng dẫn được gắn ở đầu hoặc bên ngoài đầu cuối của một chất cách điện trong một hệ thống điện áp cao, (thường là 200 kV +)

Vai trò của vòng corona là loại bỏ hoặc giảm sự ion hóa không khí với sự phóng điện corona liên quan. Phóng điện làm hỏng chất cách điện và có thể tạo ra các sản phẩm hỏng hóc có thể gây ra sự cố cách điện thảm khốc.

Một vòng corona hoạt động bằng cách thay đổi hình dạng của cường độ điện trường để giảm tốc độ thay đổi trường trong trường hợp cách điện tồi tệ nhất, do đó làm giảm điện thế cực đại trên không khí xung quanh xuống dưới điện áp sự cố khoảng 10 kV mỗi inch (khô không khí, tần số chính).

Vai trò thứ yếu hữu ích là định hình lại sự phân bố điện trường trên một chồng các chất cách điện sao cho mức giảm tiềm năng trên mỗi chất cách điện đồng đều hơn, do đó làm giảm các ứng suất sự cố trên chất cách điện với điện áp cao nhất. Một chồng các chất cách điện đối xứng được sử dụng cho cách điện EHV sẽ giảm điện áp nhiều hơn trên các cách điện ở đầu "nóng" của ngăn xếp. Sự khác biệt hơn 10: 1 có thể xảy ra trong các chuỗi cách điện dài, trong một số trường hợp, hơn một nửa tổng số EHV giảm xảy ra trên 3 hoặc 4 cách điện đầu tiên. Việc định hình lại trường bằng vòng corona có thể làm giảm sự mất cân bằng này một cách hữu ích - nhưng một phần lớn không cân xứng trong tổng điện áp vẫn có thể được thực hiện bởi một vài cách điện đầu tiên.

Có thể nhìn thấy các vòng tròn ở hai đầu của chất cách điện trong ảnh bên dưới.

Hình ảnh trên được lấy từ cuộc thảo luận tuyệt vời này về các hiệu ứng và cách xử lý corona trong thế giới thực * Tóm tắt về việc sử dụng nhẫn corona rất ngắn gọn đến nỗi tôi đã sử dụng nó để tóm tắt khi bắt đầu câu trả lời này. (Tôi chỉ tìm thấy bài viết này sau khi tôi viết phiên bản dài hơn ở trên ;-). ) Họ lưu ý - Vai trò của vòng corona là phân phối độ dốc điện trường và hạ thấp các giá trị tối đa của nó dưới ngưỡng corona, ngăn chặn sự phóng điện của corona.

Wikipedia lưu ý rằng trong các hệ thống điện, các vòng corona 220 kV có thể được lắp vào quyền của một đầu cách điện và cả hai đầu ở 500 kV +.

Tài liệu tham khảo tuyệt vời - Dưới đây là một bài viết cực kỳ hay về chức năng giảm corona và chức năng vành corona - HIỆU QUẢ THIẾT KẾ RING CORONA TRÊN NỀN TẢNG ĐIỆN LỰC VÀ PHÂN PHỐI TIỀM NĂNG CONGNG CÁCH MẠNG CÁCH ĐIỆN

Bài báo năm 2010 này lưu ý sự xuất hiện của hư hỏng corona và sự cố cách điện ở điện áp thấp hơn so với truyền thống, rõ ràng là do sử dụng các chất cách điện polymer mới. Thất bại và hoặc thiệt hại đã được báo cáo ở mức thấp nhất là 115 kV trong một số cấu hình, so với dự kiến ​​không cần bảo vệ vòng corona dưới đây cho biết 161 kV trong quá khứ. Nhẫn Nhẫn: Chúng có cần thiết không? - Mô hình dự đoán mức corona dựa trên cấu hình, phần cứng và điện áp đường dây.

Thảo luận nhóm ngắn gọn nhưng hữu ích ở đây

EPRI (Viện nghiên cứu Điện lực) xuất bản các bài báo về một loạt các vấn đề liên quan đến quyền lực. Dưới đây là một số tài liệu tham khảo của họ tái sử dụng nhẫn corona

Minh họa phân phối điện trường có và không có vành corona trên chuỗi đa cách điện. Xem bài viết "tài liệu tham khảo tuyệt vời" ở trên để thảo luận.

Ví dụ cực đoan:

Từ

Đó là về mật độ điện tích - vòng làm tăng diện tích bề mặt và bán kính cong, giảm mật độ điện tích dưới mức có thể gây ra corona đáng kể từ những thứ như cạnh sắc ở khớp, v.v.

Chiếc nhẫn được gắn vào cột điện và nối đất ?

Hầu hết các vòng corona không được nối đất.

Một số ngăn xếp cách điện chỉ có một vòng corona - nó luôn ở cuối dòng.

Vòng corona ở đầu dây của các chất cách điện được kết nối với đường dây điện. Vòng corona đó có cùng điện áp cao với đường dây điện. (Chiếc nhẫn corona đó không được nối đất).

Thỉnh thoảng có một vòng corona thứ hai ở cuối trái đất của ngăn xếp. Vòng corona ở cuối trái đất của ngăn xếp là vòng corona duy nhất được nối đất.

Điều này giúp gì? Tôi hy vọng rằng thay vì dòng chảy "nối dây", dòng chảy "vòng dây" sẽ bắt đầu và nó sẽ giống như vậy. Tại sao sử dụng vòng corona ngăn chặn xả corona?

Bạn đã đúng - Nếu, theo giả thuyết, tất cả các vòng đều được nối đất, thì dòng điện từ dây đến vòng sẽ tệ như vậy và có thể tồi tệ hơn dòng chảy từ không dây (corona) mà không có vòng.

Điện trường sẽ tuần hoàn trên vòng thay vì bề mặt của chất cách điện nên việc xả corona bị giảm.