Transit-Time Effects on the Electrical Admittance of a Corona Discharge

Abstract

Recib ido: 1 8 / 1 1 / 2 0 1 3 ; acep t a do: 2 3 / 0 7 / 2 0 1 4 Estudiamos el comportamiento eléctrico de una descarga corona positiva modulada a frecuencias de audio. Empleamos un arreglo de alambres de cobre paralelos (electrodo corona), enfrentados a uno similar de barras de bronce. Al medir la corriente iónica por medio de un circuito diferencial encontramos que los efectos de tiempo de tránsito de los iones son importantes y se reflejan en la respuesta eléctrica. Los circuitos equivalentes tradicionales, desarrollados para describir descargas negativas, no pueden dar cuenta de la admitancia medida. Mostramos un nuevo modelo equivalente basado en componentes dependientes de la frecuencia. Palabras clave: descarga corona, admitancia, tiempo de tránsitoWe study the electrical behavior of a positive corona discharge, modulated at audio frequencies. We use a set of parallel copper wires (corona electrodes) that face a similar array of brass bars. We developed a differential circuit to measure the ionic current and the obtained results show transit time effects are noticeable and the electrical response departs from the expected performance. The standard equivalent circuit, suitable to describe a negative corona discharge, fails to describe the measured admittance. We present a new equivalent model that resorts to frequency-dependent components.