கோரோனா விடுதல்: கோரோனா பிரபலத்தை எவ்வாறு குறைக்கலாம்
கோரோனா விலக்கம், இதுவே கோரோனா பிரபலம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, ஒரு மின்சார விலக்க நிகழ்வு ஆகும். இது உயர் வோல்ட்டேஜ் கொண்ட ஒரு மின்கடத்தியில் சுற்று திரவத்தை (அதாவது வாயு) ஆயனப்படுத்தும் போது நிகழும். கோரோனா பிரபலம் உயர்-வோல்ட்டேஜ் அமைப்புகளில் நிகழும், இதற்கு சுற்று மின்களம் வலிமையாக இருந்தால் மட்டுமே நிகழும்.
கோரோனா விலக்கம் மின்சக்தி இழப்பு ஏற்படுத்தும் என்பதால், பொறியியலாளர்கள் கோரோனா விலக்கத்தை குறைக்க முயல்கிறார்கள். இதன் மூலம் மின்சக்தி இழப்பு, ஓசோன் வாயு உருவாக்கம், மற்றும் வான்போக்கு இழப்பு குறைக்கப்படுகிறது.
கோரோனா விலக்கம் கடத்திகளுக்கு சுற்றிய வாயுவை ஆயனப்படுத்தும் போது ஒரு உணரக்கூடிய ஹிஸ்ஸிங் அல்லது கிளிக்கிங் ஒலி உருவாக்கும். இது உயர்-வோல்ட்டேஜ் மின்சக்தி போக்குவரத்து கொடிகளில் பொதுவானது. கோரோனா பிரபலம் ஒரு வைலெட் ஒளி, கடத்திகளுக்கு சுற்றிய ஓசோன் வாயு உருவாக்கம், வான்போக்கு இழப்பு, மற்றும் மின்சக்தி இழப்பு ஆகியவற்றை உருவாக்கும்.
கோரோனா பிரபலம் என்ன?
கோரோனா பிரபலம் இயற்கையாக நிகழும், ஏனெனில் வாயு ஒரு மிக சீரான சீர்த்திர விதியில் இல்லை—இது பொதுவாக விடியா இலைகள் மற்றும் ஆயனங்களை கொண்டிருக்கும். இரு கடத்திகளுக்கு இடையே மின்களம் உருவாக்கப்படும்போது, வாயுவில் உள்ள விடியா இலைகள் மற்றும் ஆயனங்கள் ஒரு போக்கை அனுபவிக்கும். இந்த போக்கின் காரணமாக, விடியா இலைகள் மற்றும் ஆயனங்கள் முன்னேற்றமடையும் மற்றும் எதிர்த்திசையில் நகரும்.
விடியா இலைகள் மற்றும் ஆயனங்கள் நகரும்போது, ஒருவருக்கொருவர் மற்றும் மிக மெதுவாக நகரும் விடியா மூலக்கூறுகளுடன் விழுக்காடு ஒன்றுக்கொன்று மோதிக்கொள்கின்றன. இதனால் விடியா இலைகளின் எண்ணிக்கை விரைவாக விரிவடைகிறது. மின்களம் வலிமையாக இருந்தால், வாயுவின் சீர்த்திர விதியில் ஒரு வித்திரம் நிகழும் மற்றும் கடத்திகளுக்கு இடையே ஒரு விஷ்வம் உருவாகும்.
மின்சக்தி போக்குவரத்து பெரிய அளவில் மின்சக்தியை போக்குவரத்து செய்கிறது, இது தேவநிலை மின்சக்தி உற்பத்தியாலான நிலையில் இருந்து நீண்ட தூரத்தில் மின்சக்தியை போக்குவரத்து செய்கிறது. இதற்காக, நீண்ட தூர போக்குவரத்து கடத்திகள் விரும்பத்தக்க மின்சக்தி போக்குவரத்துக்கு அவசியமானவை.
இந்த மின்சக்தி இழப்புகளை குறைக்க மின்சக்தி பொறியியலாளர்கள் பெரிய சவாலை முன்னெடுத்துக் கொண்டிருக்கிறார்கள். கோரோனா விலக்கம் EHV (Extra High Voltage) கோடுகளில் மின்சக்தி அமைப்பின் திறனை வலுவாக குறைக்க முடியும்.
கோரோனா விலக்கத்திற்கு இரு காரணிகள் முக்கியமானவை:
கோட்டின் இரு கடத்திகளுக்கு இடையே ஒரு மாறும் மின்சார வேறுபாடு வழங்கப்பட வேண்டும்.
கடத்திகளின் இடைவெளி கோட்டின் விட்டத்தை விட பெரியதாக இருக்க வேண்டும்.
ஒரு மாறும் மின்சாரம் இரு கடத்திகளுக்கு இடையே போக்குவரத்து செய்யப்படும்போது, இந்த கடத்திகளின் இடைவெளி அவற்றின் விட்டத்தை விட பெரியதாக இருக்கும். கடத்திகளுக்கு சுற்றிய வாயு (விடியா இலைகளைக் கொண்டிருக்கும்) மின்களம் சீர்த்திர விதியில் உள்ளது.
வோல்ட்டேஜின் மதிப்பு மிக குறைவாக இருந்தால், சீர்த்திர விதியின் விரிவு வாயுவை ஆயனப்படுத்தும் அளவு மிக குறைவாக இருக்கும். ஆனால், வோல்ட்டேஜ் ஒரு குறிப்பிட்ட குறிப்பிட்ட மதிப்பை (குறிப்பிட்ட வோல்ட்டேஜ்) விட அதிகமாக இருந்தால், சீர்த்திர விதியின் வலிமை வாயுவை ஆயனப்படுத்தும் அளவு விடியா இலைகளாக மாறும். இந்த குறிப்பிட்ட வோல்ட்டேஜ் 30 kV வரை உள்ளது.
ஆயனப்படுத்தப்பட்ட வாயு கடத்திகளுக்கு சுற்றிய மின்விலக்கத்தை உருவாக்கும் (இந்த ஆயனங்களின் போக்குவரத்து காரணமாக). இதனால் ஒரு மிக மென்போக்கு ஒளி, ஹிஸ்ஸிங் ஒலி, மற்றும் ஓசோன் வாயு உருவாகும்.
இந்த உயர்-வோல்ட்டேஜ் மின்சக்தி போக்குவரத்து கோடுகளில் நிகழும் மின்விலக்க நிகழ்வு கோரோனா பிரபலம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கோட்டின் வோல்ட்டேஜ் மேலும் மேலும் அதிகரித்தால், ஒளி மற்றும் ஹிஸ்ஸிங் ஒலி மேலும் மேலும் தீவிரமாக இருக்கும்—இதனால் மின்சக்தி இழப்பு அதிகரிக்கும்.
கோரோனா இழப்பினை தாக்கும் காரணிகள்
கடத்தியின் வோல்ட்டேஜ் கோரோனா விலக்கத்திற்கு முக்கிய காரணியாகும். வோல்ட்டேஜ் மதிப்பு குறைவாக இருந்தால் (குறிப்பிட்ட வோல்ட்டேஜை விட குறைவாக), வாயுவின் மீது சீர்த்திர விதியின் விரிவு மிக குறைவாக இருக்கும்—இதனால் மின்விலக்கம் நிகழாது.
வோல்ட்டேஜ் அதிகரித்தால், கடத்திகளுக்கு சுற்றிய வாயு ஆயனப்படுத்தப்படும். இது முக்கியமாக கோட்டின் நிலை மற்றும் வானிலை நிலையில் தாங்கும். கோரோனா விலக்கத்தை தாக்கும் முக்கிய காரணிகள்:
வானிலை நிலைகள்
கடத்திகளின் நிலை
கடத்திகளுக்கு இடையே உள்ள இடைவெளி
இந்த காரணிகளை விரிவாக பார்ப்போம்:
வானிலை நிலைகள்
வாயுவின் சீர்த்திர விதியில் வித்திரம் நிகழும் வோல்ட்டேஜ் விகிதம் வாயு அடர்த்திக்கு நேர்த்தியாக இருக்கும். இதனால், பெரிய வானிலை நிலைகளில், கடத்திகளுக்கு சுற்றிய விடியா இலைகளின் எண்ணிக்கை தொடர்ந்து விரிவடைகிறது, இதனால் மின்விலக்கம் நிகழ்வது பொதுவான வானிலை நிலைகளில் விட அதிகமாக இருக்கும்.
வோல்ட்டேஜ் அமைப்பு இந்த மிக தீவிர நிலைகளை ஏற்றுக்கொள்ள வடிவமைக்கப்பட வேண்டும்.
கடத்திகள
