EFECTO CORONA

1. EFECTO CORONA
1.1. Definición
El efecto corona consiste en la ionización del aire que rodea a los conductores de alta tensión. Este fenómeno tiene lugar cuando el gradiente eléctrico supera la rigidez dieléctrica del aire (3MV/m en condiciones de clima seco) y se manifiesta en forma de pequeñas chispas o descargas a escasos centímetros de los cables y también produciendo halos de coloresdependiendo de la intensidad del campo eléctrico.

En el curso de las investigaciones sobre la electroestática en el siglo XVII, se observó por primera vez el mismo fenómeno en laboratorio. Por lo general, también se le daba el nombre de corona. Ahora normalmente se utiliza el término de efecto corona para describir este fenómeno de descarga de gas eléctrico externo.

En esta imagen se observael efecto corona por medio de un visor de UV, con el cual se ven pequeños resplandores blancos sobre las líneas
1.2. Causas
En su aparición e intensidad influyen los siguientes condicionantes:

a) Gradiente superficial:
La descripción de los procesos anteriores evidencia el importante papel que juega en este fenómeno el valor de la intensidad del campo en la superficie del conductor. Se sabecon anterioridad que en un campo eléctrico uniforme es necesario un gradiente superficial de 29.8 kV punta/cm, bajo condiciones normales de temperatura y presión (25 C y 760 mm de Hg), para causar la ionización del aire. Sin embargo, un gradiente de exactamente esta magnitud en la superficie del conductor no será suficiente para producir efecto corona, debido a que los iones no tienenoportunidad de acumularse en cantidad suficiente para producir la descarga corona, a menos que el gradiente crítico sea excedido hasta una distancia considerable desde el conductor y puedan de esta forma producir la avalancha.

El gradiente superficial necesario para alcanzar el umbral corona en el gas que rodea un conductor cilíndrico liso, se denomina gradiente crítico visual o gradiente deiniciación, Ev. Alcanzar el nivel Ev en la superficie del conductor, significa que en una determinada distancia de dicha superficie se ha alcanzado el nivel de ruptura necesario para desencadenar el proceso de descargas y el inicio de las manifestaciones luminosas. F. W.
b) Estado de superficie del conductor:
Los cálculos de gradiente superficial en la superficie de conductores de líneas detransmisión se hacen frecuentemente considerando conductores cilíndricos, de superficie lisa y perfectamente pulida, del mismo diámetro exterior que el conductor real. Debido a las ralladuras, melladuras y otros daños que pueden existir sobre la superficie de los conductores cableados, el gradiente efectivo o real es algo mayor que el calculado y por lo tanto, cada conductor real tendrá un gradiente críticovisual un poco menor por el conocido efecto de concentración de cargas y por consiguiente de mayores gradientes, que se producen en puntos o aristas existentes en conductores cargados; de allí que en las líneas el efecto corona se inicia siempre en estas irregularidades y por ello se trata de que los conductores no sufran daños durante la construcción.
c) Densidad relativa del aire:
La fórmulade Peek es válida en condiciones normales de laboratorio. Si la densidad del aire varía por efecto de la temperatura o presión, esto afecta la rigidez dieléctrica del aire y por consiguiente, el gradiente crítico.
Dentro del rango de presiones encontradas usualmente, la densidad del aire aumenta con la presión y disminuye con la temperatura.
d) Efecto del Agua en el conductor:
El agua, en laforma de lluvia o llovizna, después de un corto período es capaz de formar una película en torno al conductor. Sin embargo, debido al efecto de la gravedad, en la parte inferior del conductor se acumulan gotas de agua, las cuales pasan a constituir discontinuidades en la superficie del conductor, que originan nuevas fuentes de corona. El agua reduce los niveles de gradiente crítico, provocando de...