Импульсная корона на проводах

При распространении вдоль линий электропередачи грозовых волн на фронте волн возникает импульсная корона, обладающая некоторыми специфическими особенностями развития.

Рис. 2.12 – Структура коронного чехла при отрицательной (а) и положительной (б) полярности провода.

Структура коронного чехла отрицательной полярности представлена на рис. 2.12,а. При повышении начальной напряженности поля вблизи провода развиваются ионизационные процессы. В возникающих лавинах электроны выносятся на наружную «оболочку» коронного чехла, оставляя за собой тяжелые положительные ионы. В области слабого поля электроны захватываются частицами газа, образуя отрицательные ионы, концентрирующиеся во внешнем слое коронного чехла. Провод оказывается окруженным пространственным положительным зарядом, который, в свою очередь, окружен слоем отрицательного заряда. При короне положительной полярности в коронном сосредоточены в основом малоподвижные ионы (рис. 2.12,б). Электроды под действием сил поля стягивают нейтрализутся зарядом провода.

Скорость электронов столь велика, что ионизационные процессы можно считать происходящими практически мгновенно. С другой стороны, скорость положительных ионов столь мала, что на фронте волны их можно считать практически неподвижными. В силу этого суммарный заряд на проводе и в коронном чехле зависит только от напряжения на проводе в данный момент вре мени и практически не изменяется с крутизной волны. Вид зависимости q_K=f(u) показан на рис. 2.13 участком ОА вольт-кулонной характеристики

Рис. 2.13. Вольт-кулонная характеристика импульсного коронного разряда провода диаметром 15 мм при отрицательной полярности напряжения. Пунктиром нанесена характеристика при отсутствии короны.

После прохождения максимума, т.е. на хвосте волны, коронный чехол весьма медленно распадается. На рис. 10-12 этому процессу соответствует участок АВ. Приведенная зависимость q_K=f(u) используется в расчетах затухания и искажения грозовых волн.