¿Campo eléctrico en el área de ionización de una descarga de corona?

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Tengo un cilindro coaxial con un cable de cobre en el interior en el que se produce una descarga de corona.

Ladescargadecoronaocurredespuésdelaionizaciónenestecilindrocoaxial.MipreguntaessobreelcálculodeE(campoeléctrico)yQ(Cantidaddecarga)enáreadeionización! Realmente agradecería si se incluye su ayuda en el proceso antes de la ionización (E y Q).
Gracias de antemano por su ayuda!

    
pregunta Reza Rebk

2 respuestas

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La descarga de corona se debe a una fase de transferencia de gas de un gas a un plasma. De wikipedia:

  

La carga positiva en iones se logra eliminando los electrones de los núcleos atómicos. El número de electrones eliminados se relaciona con el aumento de la temperatura o la densidad local de otra materia ionizada. Esto también puede ir acompañado de la disociación de los enlaces moleculares, [10] aunque este proceso fundamental es claramente diferente de los procesos químicos de las interacciones de los iones en líquidos o el comportamiento de los iones existentes en los metales. Un número significativo de partículas altamente cargadas juntas hacen que el plasma sea eléctricamente conductor de modo que responda fuertemente a los campos electromagnéticos.

Solo algunos antecedentes para comenzar (la física del plasma es un campo completo y será difícil de explicar en una sola respuesta)

Existe una Funda Debye alrededor del conductor externo, porque los electrones son rechazados por la carga del conductor externo.

El cable en el medio es como un Sonda Langmuir y el plasma tiene una relación IV similar a un diodo.

Necesitará conocer la densidad del plasma y los pesos moleculares de las especies de iones de plasma (el problema se hará más difícil cuanto más especies de iones haya) y el potencial del conductor interno y externo. También deberás asumir que ese campo magnético es cero. Y deberá leer secciones 1, 2 y 3 de este si no conoce la física del plasma.

    
respondido por el laptop2d
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Medición

La descarga de corona representa una transferencia de carga real. Por lo tanto, tendrá que medir con mucho cuidado las corrientes que pasan en el conductor de tierra y a través del propio cable. Con el conocimiento de I = dQ / dt, puede encontrar la cantidad de carga en la ruta de descarga de corona por integración.

Simulación

Supongo que está interesado en la distribución de carga y campo eléctrico. Con la medición anterior tiene una buena base para encontrar un modelo FEM que le proporcionará las distribuciones. Si tiene acceso a COMSOL Multiphysics, sé que tienen un módulo de plasma que se puede usar para this . De lo contrario, las ecuaciones y la configuración se explican en detalle aquí , que se puede aplicar a cualquier solucionador general de FEM.

    
respondido por el vindarmagnus

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