martes, 22 de diciembre de 2009

Visualización del efecto corona (Parte 1)

El efecto corona se presenta cuando el potencial de un conductor en el aire se eleva hasta valores tales que sobrepasan la rigidez dieléctrica del aire que rodea al conductor.

El efecto corona se manifiesta por luminiscencias de color azulados que aparecen alrededor del conductor, mas o menos concentrados en las irregularidades de su superficie. La descarga va acompañada de un sonido silbante y de olor de ozono. Si hay humedad apreciable, se produce ácido nitroso. La corona se debe a la ionización del aire. Los iones son repelidos y atraídos por el conductor a grandes velocidades, produciéndose nuevos iones por colisión. El aire ionizado resulta conductor y aumenta el diámetro eficaz del conductor metálico.

En las líneas de transmisión, el efecto corona origina pérdidas de energía y, si alcanza cierta importancia, produce corrosiones en los conductores a causa del ácido formado. La actividad de descargas eléctricas y Corona en líneas de energía eléctrica y en subestaciones pueden indicar componentes defectuosos que estén muy cerca de la falla y salida de servicio y también resultar en quejas por ruido de audio e interferencia de radio. Como tal, la posibilidad de identificar el lugar exacto de la emisión del componente fallado, permitiendo actividades correctivas, como ser su reemplazo prolongando la vida del sistema sin fallas.

La observación visual del efecto corona es muy difícil debido a que su emisión de radiación es muy débil, en su totalidad dentro del espectro Ultra Violeta y es virtualmente imposible observarlo a simple vista, salvo en la oscuridad total.

Los equipos de detección visual de la empresa OFIL de Israel permiten al usuario observar y evaluar la intensidad del efecto corona, incluido a plena luz del día y ofrece así una solución a las empresas eléctricas.

Se trata de un sistema BI ESPECTRAL que combina un lente UV ICCD (CCD intensificado) que no permite el paso de luz solar, con una imagen del espectro visible, de esa manera puede detectar emisiones UV muy débiles de Corona en líneas de alta tensión y otros equipos eléctricos de MT Y AT, indicando el lugar exacto de la ocurrencia, en general antes que se produzca la descarga en si misma que causa daños importantes.

La emisión de corona en aire está en la longitud de onda de alrededor 300 a 360 nm, pero la energía de la radiación solar en este campo espectral es mucho mayor que la corona, haciéndola invisible al ojo humano. En la región de 240 a 280 nm la emisión de la corona es mucho más débil, pero el fondo de radiación solar es nulo, y la podemos denominar zona de apantallamiento solar, o zona ciega a la luz solar.

La así llamada zona de apantallamiento solar son fotocátodos sensibles a longitudes de onda superiores y producen la zona mencionada pero no la suprimen en forma total.

Para lograr el objetivo, OFIL desarrolló un filtro especial que transmite entre 240 y 280 nm, y que bloquea toda longitud de onda superior, que en conjunto con un contador con intensificador CCD de fotones (ICCD) responde solamente a las emisiones UV del efecto corona.

El sistema óptico transmite la misma escena a la cámara de espectro visible, incorporada al sistema, permitiendo al usuario obtener una imagen exacta del lugar de la descarga sin paralajes. La electrónica del sistema combina ambas imágenes, realiza las mejoras de las mismas y permite la evaluación cuantitativa de la intensidad de la corona.

Segunda y última parte.


Se agradece muy especialmente al Ing Enrique Spitzer por su participación en el Blog. Dicho ingeniero dirige la empresa argentina Ing. Spitzer S.A. dedicada al Instrumental para mediciones eléctricas y telefonía.


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