코로나 放電 ( corona discharge )이란 導體 周圍의 流體 의 이온化 로 인해 發生하는 電氣的 放電 이며, 前衛 京都 ( 電氣場 의 世紀)가 特定값을 超過하지만 完全한 絶緣 破壞 나 아크 를 發生하기에는 不充分한 條件일 때 發生한다.

槪要 [ 編輯 ]

코로나는 空氣와 같은 重性流體 속의 높은 前衛 의 電極으로부터 發生하는, 主로 持續的인 電流에 依한 反應으로, 流體가 電極 周圍에 플라스마 를 形成하도록 이온化 되는 反應이다. 生成된 이온은 結局 낮은 前衛인 周邊 地域에 殿下 를 넘겨주거나, 再結合하여 中性 氣體 分子를 形成한다.

前衛 기울기 ( 電氣場 )가 流體의 臨界點보다 充分히 크면, 그 點에서 流體는 이온化 하고, 傳導性을 띄게 된다. 萬若 帶電된 物體에 뾰족한 點이 있다면, 그 點 周圍의 空氣는 다른 곳보다 높은 電位經度를 띠게 된다. 電極 周圍의 空氣는 이온化되며(부분적으로 傳導性이 되어), 더 먼 部分은 이온化되지 않는다. 그 點 周圍의 空氣가 傳導性을 띄면, 導體의 겉보기 크기가 커지는 效果가 생긴다. 새로운 전도성 區域은 덜 뾰족하기 때문에, 只今의 區域을 넘어서 이온化가 擴大되지는 않는다. 이온化되고 傳導性을 띄는 區域의 밖에서는 帶電 粒子가 中性이 되기 위해 천천히 反對 電荷의 物體를 向하게 된다.

이온化 區域이 繼續해서 커질 수 있는 幾何學的 條件과 전위경度 條件이 만족된다면, 完全한 전도성 經路가 形成되어, 瞬間的인 스파크 , 또는 持續的인 아크 가 發生된다.

코로나 放電에서는 普通 두 個의 非對稱 電極이 있다. 하나는 뾰족하고(바늘이나 가는 電線의 끝처럼) 다른 하나는 덜 뾰족하다(철판이나 大地와 같이). 電極의 뾰족함 때문에 電極 周圍에 높은 電位 기울기가 만들어지고, 플라스마 가 生成된다.

코로나에는 陽極 코로나 와 陰極 코로나 가 있다. 이는 뾰족한 電極의 電壓의 極性에 따라 決定된다. 萬若 平平한 電極에 비해 뾰족한 電極이 兩極이라면(전위가 높다면) 陽極 코로나 이고, 陰極이라면(전위가 낮다면) 陰極 코로나 이다.(자세한 事項은 아래를 參照) 陽極과 陰極 코로나의 物理的인 性質은 놀랍게도 다르다. 이러한 非對稱性은 電子와 陽電荷 이온 의 質量의 差異때문에 비롯되는데, 그 質量 差異때문에 오직 電子 만이 普通의 溫度와 壓力에서 높은 水準의 이온化 非彈性 衝突 을 견딜 수 있는 것이다.

코로나를 考慮하는 重要한 理由는 코로나 反應이 일어나는 傳導體 周邊의 오존 의 生成 때문이다. 陰極 코로나는 兩極 코로나에 비해 훨씬 많은 오존을 生成한다.

코로나 放電으로 인한 問題點 [ 編輯 ]

日常生活에서 코로나는 送電線 近處에서 볼 수 있으며 聽覺的 雜音과 電子的 雜音을 生成한다. 또한 電力 損失을 發生하고, 大氣 粒子와 反應하여 오존 과 窒素 酸化物 을 生成한다. 이에 送電線이 지나가는 地域의 사람들의 健康에 해로울 수 있다고 主張되고 있으나, 實際 코로나의 發生은 電力機器가 集中的으로 設置된 變電所에 비해 그 크기가 매우 微微하다. 또한 送電線은 그 높이가 大部分 地上 15m 以上에 設置되며 建築物과 相當한 距離를 두므로 送電線에 依한 코로나가 周邊 居住人들의 健康에 影響을 미친다는 것은 立證된 바 없다. 또한 送電 設備는 코로나 放電에 依한 電力損失을 줄이기 爲해 코로나의 發生을 最少化하도록 設計 시공된다. 코로나에 依한 電子的 雜音은 라디오나 TV의 受信에 影響을 미치기도 한다.

코로나 放電은 다음과 같은 境遇에 問題點이 있다.

• 送電線 에서의
  • 電力 損失
  • 騷音
  • 電磁氣的 障害
  • 보라色 發光
  • 오존 生成
  • 絶緣 破壞
• 變壓器 , 蓄電器 , 電動機 , 發電機 와 같은 電氣 機器 內部에서, 코로나가 機器 內部의 絶緣을 破壞하고, 壽命을 短縮시킨다. O링 (O-ring)같은 彈性重合體 部品이 오존 크래킹 으로 인한 損傷을 입기 때문이다.
• 高電壓을 使用하되 오존 生成을 最少化해야 하는 狀況
• 靜電氣 放電
• 腦(lightning, 書誌 電壓)

電氣場을 넓은 範圍로 퍼뜨리고, 電氣場의 經度를 코로나 臨界값보다 낮추는 換刑 裝置인 코로나 링 으로 코로나를 抑制할 수 있다.

같이 보기 [ 編輯 ]

• 交流
• 크룩스관
• 키를리언 寫眞
• 세인트 엘모의 불

參考 文獻 [ 編輯 ]

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코로나 放電

• Junhong Chen, "Direct-Current Corona Enhanced Chemical Reactions", Ph.D. Thesis, University of Minnesota, USA. August 2002.
• F.W. Peek (1929), "Dielectric Phenomena in High Voltage Engineering", McGraw-Hill, ISBN   0-9726596-6-8 .
• Leonard Loeb (1965). Electrical Coronas Their Basic Physical Mechanisms. University of California Press.
• James D. Cobine (1941, reprints in 1958, 1970)). Gaseous Conductors; Theory and Engineering Applications. McGraw-Hill or Dover reprints.