电晕放电原理及其对架空输电线路的影响
输电线路传输电能时，导线出现紫光、嘶嘶声、产生臭氧，伴随功率损耗，称为电晕效应。
什么是输电线路电晕效应/放电？
“两导线间施加交流电压，间距远大于导线直径。低电压无异常；超临界击穿电压时，导线周围出现微弱紫光（电晕），伴随嘶嘶声、无线电干扰、臭氧产生。”
电压越高，发光包络越大、噪音越响、损耗越大。超击穿值则发生闪络烧毁空气绝缘。光滑导线电晕均匀，粗糙点更亮。直流电晕下，正极均匀发光，负极呈斑点状。
电晕形成理论：
空气因宇宙射线、紫外线、放射性天然电离，含自由电子、负离子、中性分子。导线间电压超临界值，导线表面建立电位梯度。梯度达30kV/cm时，自由电子撞击中性分子释放次级电子，雪崩式电离导致导线间击穿。电晕分声学与视觉两部分。
- 临界击穿电压： 产生电晕的最小相-地电压。两半径r、间距d导线，施加电压V，导线表面电位梯度 g = V / [r·ln(d/r)] V/cm。
- 视在临界电压： 导线全长出现发光的最小相-地电压。并行导线发光电压Vv高于击穿电压Vc。公式：
影响电晕的因素
- 大气状况： 暴风雨离子多，电晕起始电压低
- 导线尺寸与形状： 表面粗糙易发电晕，光滑导线不易
- 导线间距： 间距过小易电离，需大于导线直径
- 线路电压： 低电压无电晕，超临界值产生静电应力电离空气
减弱电晕效应措施
33kV以上线路电晕显著，设计时应规避：
- 增大导线截面： 提高电晕起始电压
- 增加导线间距： 扩大间距容纳更多粒子，降低电场强度
电晕效应的利与弊
优点：
- 电离空气成导电路径，等效增加导线直径
- 缓解浪涌过电压暂态影响
缺点：
- 能量损耗降低输电效率
- 臭氧腐蚀设备
- 非正弦电流导致非正弦压降，产生谐波干扰
工业技术