污秽状态下不同盘径复合绝缘子周围电场分布的比较研究

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污秽潮湿状态下有机复合绝缘子周围电场分布研究

与污层的电导率有关。
关键词：有机复合绝缘子；有限元法；表面电导率；污闪；电位分布
ＳｕｄｉＥｌｃｒｃＦｉｌｒｕａｍｉｓｏｎｅＣｏｐｏｉｅＩｕｌｔｒｄｅｔｙＯｌｅｔｉｅｄａｏｎｄＴｒｎｓｓｉｎＬｉｍｓｔｎｓａｏｓｕｎｒ
ＰｏｌｅｎｅｎｄｔｏｌｕｔｄａｄＷｔＣｏｉｉｎ
ＸＩＡＮＧＹｎＵＯＪｅ，ＷＥｎｎａｇ，ＧｉＮＤｉ￣ｕ
（．ａｇｏｇＥｅｔｃＰｗｅｓｇｎｔｕｅＧｕｎｚｏ１０３Ｃｈｎ；．ｃｏｌｆｅｔｃｌｎｉｅｒｎ， ’ｎＪａｔｎ１ＧｕｎｄｎｌｃｒｏｒＤｅｉｎＩｓｔｔ，ａｇｈｕ５０６，ｉａ２ＳｈｏＥｌｃｒａｇｎｅｉｇＸｉｉｏｏｇｉｉｏｉＥａ
ｉｓｌｔｒｆａｈｖｒＩｈｓｐｐｒｔｅｃｍｐｅｌｃｒ — ｅｄｔｅｒｓａｐｉｄａｐｏｅａａｔｒｉｃｏｅｏｒｐｅｅｔｉｓｌｔｒ ’ ｎｕａｏｓｏｅ．ｎｔｉａｅ，ｈｏｌｘｅｅｔｉｆｌｈｏｙｉｐｌ，ｒｐｒｐｒｍｅｅｓｈｓｎｔｅｒｓｎｎｕａｏｓｌｃｉｅｓｒａｅｃｎｉｏ．ＤｄｌｓｂｉｏａｃｌｔｎＯｎｔｅｂｓｓｏｂｖ．ｈｌｃｒ — ｅｄａｏｎａｓｓｉｎ１ｅｃｍｐｓｅｕｆｃｏｄｔｎａ３ｍｏｅｗａｕｌｆｒｃｌｕａｉ．ｈａｉｆｏｅｔｅｅｅｔｉｆｌｒｕｄｔｎｍｉｓｏｉｏｏｉｉｔｏａｃｉｒｎｔｉｓｌｔｒｉｉｃｓｅ．Ｆｒｅｒ，ｔｅｓｍｕａｅａｕｅｅｔｃｎｉｅｉｇｔｅｇａｉｇｒｇｏｄｃｏｎｒｓｒａｅａｓｎｕａｏｓｄｓｕｓｄｕｔｒｍｏｅｈｉｌｔｄｍｅｓｒｍｎｓｏｓｄｒｈｒｄｎｉ，ｃｎｕｔｒａｄｃｏｓａｍｒｌｏｈｎｎｃｒｉｄｏｔＡｅａｉｅｇｏｇｅｍｅｔｅｗｅｎｔｅｃｌｕａｅｎａｕｅｓｌｓＳｂａｎｄＦｉａｌ，ｅｅｃｎｌｓｎｔａｅａｒｅｕ．ｒｌｔｏｄａｒｅｎｔｅａｃｌｔｄａｄｍｅｓｒｄｒｕｔｉｔｉｅ．ｎｌｗｅｇｔｈｏｃｕｉｔｈｖｂｈｅｏｙｔｏｈｔｄｇｅｆｌｃｒ — ｅｄｄｓｏｔｏＳｅａｅｔｕｆｃｏｄｃｉｉ．ｅｒｅｏｅｔｉｆｌｉｔｒｉｎｉｒｌｔｄｗｉｓｒａｅｃｎｕｔｔｅｃｉｈｖｙＫｅｒｓｃｍｐｓｔｓｌｔｒＦＭ；ｕｆｃｏｄｃｉｉ；ｏｌｔｏａｈｖｒｅｅｔｃｆｌｉｒｕｉｎｙｗｏｄ：ｏｏｉｉｕａｏ；Ｅｅｎｓｒａｅｃｎｕｔｔｐｌｉｎｆｓｏｅ；ｌｃｒ — ｅｄｄｓｉｔ；ｖｙｕｌｉｉｔｂｏ

高压输电线路的绝缘子污秽特性研究

高压输电线路的绝缘子污秽特性研究绝缘子是高压输电线路中起到保护电力设备的重要组成部分。

由于绝缘子经常暴露在恶劣的气候条件下，它们很容易受到污秽物的影响。

污秽特性研究对于维护和提高高压输电线路的稳定性和可靠性具有重要意义。

本文将探讨高压输电线路绝缘子污秽的特性以及相关研究成果。

首先，我们来了解绝缘子污秽物形成及其对线路的影响。

污秽物主要来源于大气中的尘埃、微生物、腐植酸、盐分等，它们会附着在绝缘子表面形成污秽层。

随着时间的推移，污秽层会逐渐增厚，导致绝缘子的绝缘能力下降。

污秽层会引起电场分布的不均匀以及放电现象的发生，进而影响电力设备的正常运行。

为了研究绝缘子污秽特性，学者们进行了大量的实验和理论研究。

其中一个重要的研究方法是在实验室中制备污秽模型，模拟真实的污秽环境。

通过对不同类型的污秽物，如盐雾、尘埃等进行模拟，研究人员可以获得绝缘子在不同环境下的污秽特性数据。

同时，他们还利用现场实测数据对研究成果进行验证，以提高研究结果的准确性和可靠性。

研究发现，不同类型的绝缘子在污秽环境下的表现存在差异。

例如，玻璃绝缘子和复合绝缘子相比，前者更容易形成污秽层，并且更容易在形成污秽层后产生放电现象。

此外，研究还发现，绝缘子的形状和特殊结构对其污秽特性起到重要的影响。

对于线路中的悬垂绝缘子而言，它们的下垂长度和倾斜角度会影响绝缘子的污秽情况。

因此，在线路设计和运维中，需要考虑绝缘子的特性来选择合适的绝缘子类型和安装方式。

此外，研究还发现，气候条件对绝缘子污秽的影响非常显著。

例如，炎热干燥的气候会导致绝缘子表面的污秽物迅速干燥，形成难以清除的硬化层，从而加剧绝缘子的绝缘能力下降。

而湿润的气候条件下，污秽物易形成湿污层，也会降低绝缘子的绝缘能力。

因此，在输电线路的规划和设计中，需要考虑当地的气候条件，并采取相应的防护措施，确保绝缘子充分发挥其绝缘功能。

综上所述，高压输电线路绝缘子污秽特性的研究对于确保输电线路的稳定运行具有重要意义。

绝缘子污秽闪络的研究

绝缘子污秽闪络的研究摘要：随着高压和超高压输电的日益推广以及线路电压等级的不断提高，绝缘子污秽闪络的危害也越来越大，国内外学者对此比较重视，尤其是对直接影响污闪的盐密(ESDD)和灰密(NSDD)，都做了大量的研究。

本文以48串盘型绝缘子CA-596EZ为实验试品，在人工雾室下进行人工污秽实验，以此来分析绝缘子CA-596EZ在人工污秽下，盐密、灰密对闪络电压的影响，建立之间的函数关系式，并找出它们之间的联系。

实验结果可知：在进行人工模拟污秽实验的绝缘子上，盐密(ESDD)和灰密（NSDD）对绝缘子闪络电压都有影响，而且影响都是一致的，而且它们两者都呈现出相同的幂指函数关系，并且盐密、灰密对闪络电压的影响是相互独立的。

因此，在进行人工模拟污秽实验时，既要考虑ESDD，也要考虑NSDD。

对于48串盘型绝缘子CA-596EZ，本次实验不仅给出了绝缘子的放电机理，论文也给出了盐密ESDD、灰密NSDD在人工污秽实验室下，绝缘子串的污闪电压表达式。

关键词：绝缘子；人工模拟污秽；污闪；闪络电压；最小二乘法1 绝缘子污秽实验的相关关系式1.1相关关系式国内外大量研究表明，人工情况下的污秽绝缘子污闪电压Uf与等值盐密的关系式可以表示为：式中：为闪络电压，；为与绝缘子形状和污秽程度有关的系数；为等值盐密，单位为；为表示对污闪电压影响的特征指数。

同时IEC507-1991与GB/T4585-2004所提到的固体污层法也对灰密对电压的影响有所交代，因此在出版的IEC60815中提到了污秽对灰密的影响，在许多研究中表明灰密对闪络电压得影响，提到了：随着的增加，逐渐下降，因此它们间的关系式为：式中：为灰密，单位为；为与绝缘子形状和污秽度有关的系数；为表示绝缘子串随着的特征指数。

2 实验方法及数据2.1试品本次实验采取CA-596EZ普通型盘型绝缘子为试品，采用的绝缘子串为48片。

CA-596EZ绝缘子参数2.2实验相关数据实验数据2.3校正公式盐密校正公式：常系数与污闪电压值呈线性关系，而与绝缘子所处的环境（温度、海拔高度、空气质量等）和绝缘子的形状（爬电距离、盘形半径等）有关。

自然积污绝缘子表面污秽分布特性研究

自然积污绝缘子表面污秽分布特性研究王胜辉;刘鹏;谢堂文;汪兆奇;戴辉【摘要】绝缘子的污秽分布对绝缘子的污闪电压具有一定的影响,文章通过实验方法,重点研究分析了玻璃,瓷及复合三种类型绝缘子在自然积污条件下的污秽分布规律,所选择的这三种绝缘子为河北保定地区输电线路上已运行多年的悬垂绝缘子,利用盐密(Equivalent Salt Deposit Density,ESDD)与灰密(Non Soluble Deposit Density,NSDD)实验测量了绝缘子串中不同片的绝缘子及同一片绝缘子的不同表面的盐密、灰密,将数据以表、图的形式进行了处理分析,得到该地区绝缘子的污秽分布规律,最后以玻璃绝缘子及瓷绝缘子为研究对象,运用ANSYS对其在不同盐密分布下的电场及电流密度进行了仿真分析.%The pollution distribution of the insulator has a certain impact on pollution flashover voltage of insulator.In this paper, the distribution law of glass, porcelain and composite of three types of insulators under the condition of natural pollution is studied by experimental method.Those insulators have been vertically hanged on transmission line many years in Baoding of Hebei province.This paper mainly measures the insulator string different piece and the same pollution salt dense and grey dense of surface through salt density (equivalent salt deposit density, he ESDD) and grey density (non soluble deposit density, NSDD) experiment.Through those experimental data displayed as the form of table and figure are to deal with and analyzed.Finally, glass insulators and porcelain insulators were simulated by using ANSYS simulation to analyze electric field and current density under different salt density distributions.【期刊名称】《电测与仪表》【年(卷),期】2017(054)008【总页数】7页(P21-27)【关键词】绝缘子;污秽分布;盐密;灰密;ANSYS【作者】王胜辉;刘鹏;谢堂文;汪兆奇;戴辉【作者单位】华北电力大学电气与电子工程学院, 河北保定 071003;国网乌鲁木齐供电公司,乌鲁木齐830000;国网乌鲁木齐供电公司,乌鲁木齐830000;国网乌鲁木齐供电公司,乌鲁木齐830000;国网乌鲁木齐供电公司,乌鲁木齐830000【正文语种】中文【中图分类】TM2160 引言绝缘子是电力系统中应用最为广泛的电气元件之一，线路中的绝缘子一般处于室外，受环境影响较大。

污秽成分对复合绝缘子表面电场的影响

−240
0
50
−30 −40 −50 −60 −70 −80 −90 −100 −110 −120 −130 −140 −150 −160 −170 −180 −190 −200
0 mm
50
100
图 3 绝缘子表面干污模型 Fig. 3 Insulator surface dry pollution model
freq(1)=50 HZ 表面: 电场模/(V·m−1)
7.72×105 ×105 7 6 5 4 3 2 1
9.08×10−4
图 4 NaCl 积覆的绝缘子表面电场分布 Fig. 4 Electric field distribution on insulator
surface with NaCl deposition
第 54 卷第 7 期 2021 年 7 月
中国电力
ELECTRIC POWER
Vol. 54, No. 7 Jul. 2021
污秽成分对复合绝缘子表面电场的影响
王思华1,2，王军军1，赵磊1，陈龙1
(1. 兰州交通大学自动化与电气工程学院，甘肃兰州 730070；2. 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室（兰州交通大学），甘肃兰州 730070)
d/mm L/mm 80பைடு நூலகம்1 400
金具
H
h 绝缘护套
金具 d
D2 D1
芯棒
图 1 FQBJ-25/12 简化结构示意 Fig. 1 Simplified diagram of insulator FQBJ-25 / 12
维模型，设置有限场域代替无限场域对绝缘子的电场强度求解，其面积大约为绝缘子的 15 倍。绝缘子二维简化模型如图 2 所示。

电场分布法带电检测复合绝缘子的研究

电场分布法带电检测复合绝缘子的研究【摘要】作为架空线路主要防污闪产品的复合绝缘子已经大量应用于电网中，但是现有检测方法很难真正有效地检测出复合绝缘子中存在的缺陷，尤其是内绝缘缺陷。

从某种程度上来说，是埋下了电网安全运行的隐患。

笔者从大量的理论分析和实际运行经验中发现用电场分布法在线带电检测复合绝缘子缺陷有很大的可行性。

为了确保电网安全运行，可以大力推广这一检测方法。

【关键词】复合绝缘子内绝缘缺陷电场分布法复合绝缘子带电检测仪1 研究项目确立的必要性1.1 复合绝缘子优势明显，应用广泛复合绝缘子与传统的瓷质绝缘子相比，除了耐污闪能力强以外，质量轻、强度高、无零值、制造工艺简单、运行维护方便等优点也是十分突出的。

近年来，复合绝缘子已经大量应用于电网中。

据统计，美国新生产的绝缘子有60%-70%为复合绝缘子。

我国电力系统于20世纪80年代中后期引入了硅橡胶有机复合绝缘子在35kV-500kV交流输电线上运行。

在吸取国内外经验教训的基础上，电力系统从一开始就瞄准了高温硫化硅橡胶复合绝缘子的开发与研制。

80年代末，先后完成了硅橡胶复合绝缘子的开发、成果转让与产品化工作。

90年代初，为遏制我国华东、华北、东北等污闪多发地区的大面积污闪事故发生，复合绝缘子被大量引入电网，到1994年底，挂网运行5万支。

从此，我国电网使用复合绝缘子数量迅猛增加：1995年为10万支，1996年为20万支，1998年为46万支，1999年为84万支，到2001年已达160万支（约290万支年）。

新建线路，包括交、直流500kV线路都开始大批量使用复合绝缘子。

短短几年，主要复合绝缘子生产厂已先后完成芯棒与护套界面的连续挤压、整体注塑的改进；端部金具与芯棒连接工艺逐渐采用压接式；±500kV直流线路和500kV交流线路相继使用了耐应力腐蚀芯棒[1]。

1.2 复合绝缘子的使用现状以及其局限性复合绝缘子存在着多种界面。

目前认为，因复合绝缘子的密封不良或护套性能不良，从而引起潮气进入内部，导致芯棒与护套的界面或在芯棒中发生局部放电，在界面或芯棒中产生炭化通道。

变电站绝缘子污秽性能检测与分析

变电站绝缘子污秽性能检测与分析随着电力系统的发展和演进，变电站的绝缘子作为电力系统的重要组成部分，起着连接导线和电力设备的作用。

然而，在长期运行过程中，绝缘子表面会积聚大量的污秽物，这些污秽物会导致绝缘子绝缘性能下降，进而影响电力系统的可靠运行。

因此，对于变电站绝缘子污秽性能的检测及分析显得尤为重要。

一、绝缘子污秽性能检测方法1. 外观检查法外观检查法是绝缘子污秽性能检测的常用方法之一。

通过对绝缘子的外观进行观察，可以初步判断绝缘子表面的污秽程度。

一般来说，如果绝缘子表面明显可见的污秽物，则说明绝缘子的污秽性能已经达到较高水平。

2. 接触角测量法接触角测量法是一种常用的绝缘子污秽性能检测方法。

通过测量绝缘子表面污秽物与介质液体之间的接触角，可以间接判断绝缘子表面的污秽程度。

一般来说，污秽程度越高，绝缘子表面的接触角越小。

3. 弧平台法弧平台法是一种定量评价绝缘子污秽性能的检测方法。

通过在绝缘子表面施加一定电压，观察和记录电弧在绝缘子表面产生的特征，从而判断绝缘子的污秽程度。

一般来说，电弧的发生频率和发生时间越长，说明绝缘子的污秽程度越高。

二、绝缘子污秽性能分析1. 污秽物的成分分析对绝缘子表面积聚的污秽物进行成分分析可以帮助分析绝缘子污秽性能的来源和原因。

常见的绝缘子污秽物成分包括灰尘、油污、粉尘等。

通过分析绝缘子上的污秽物成分，可以判断其是否来自环境中的自然灰尘，还是由变电站设备泄漏液体导致。

2. 污秽等级划分和评价根据绝缘子表面的污秽程度，可以将其划分为不同的污秽等级，并进行相应的评价。

根据评价结果，可以提前进行相应的维护和清洁工作，以保障绝缘子的正常运行和延长其使用寿命。

3. 污秽造成的影响分析绝缘子污秽会带来一系列的不利影响，例如降低绝缘子的绝缘性能、增加电离和电晕的发生概率、增加设备老化和故障的风险等。

因此，对于绝缘子污秽造成的影响进行分析，可以为绝缘子的维护和保护提供重要依据。

4. 污秽控制和防护措施建议针对绝缘子污秽的存在和影响，可以提出相应的污秽控制和防护措施建议。

高压输电线路绝缘子污秽检测与处理技术研究

高压输电线路绝缘子污秽检测与处理技术研究绝缘子是高压输电线路中起着关键作用的元件之一。

它们用于支持导线，将导线与接地的金属构件相隔离，并保证线路的正常运行。

然而，由于环境的恶劣以及维护保养的不足，绝缘子表面容易积累尘埃、污物和灰尘，导致绝缘子性能下降，甚至引发事故。

因此，开展绝缘子污秽检测与处理技术的研究具有重要意义。

首先，我们需要了解绝缘子污秽对高压输电线路的影响。

绝缘子表面积累的污物会导致雷电击穿的风险增加，进而引发线路短路或火灾等严重事故。

此外，污秽会降低绝缘子的绝缘性能，增加电介质损耗和泄漏电流，导致能量损耗增加。

因此，污秽的积累不仅会影响线路的稳定运行，还会降低输电效率，产生经济和环境成本。

针对绝缘子污秽，在实际工程中，我们需要进行检测和处理。

当前的绝缘子污秽检测技术主要包括外观视察和污秽参数测试两种方法。

外观视察是最常用的一种方法，通过目测绝缘子表面的污物程度来判断污秽程度。

而污秽参数测试则是借助各种测试仪器测量绝缘子表面污染物的电阻、电容和介电损耗等参数，从而得到定量的污秽水平。

这两种方法的结合使用，可以准确地评估绝缘子的污秽状况。

对于绝缘子污秽治理，首先需要进行清洗处理。

清洗方法可以分为机械清洗和化学清洗两种。

机械清洗使用高压水流或刷子等物理方法将绝缘子表面的污秽物清除，但对于一些较高粘附程度的污物可能效果不佳。

而化学清洗则采用一些化学药剂去除绝缘子表面的有机污染物，对于油污和树脂等有较好的效果。

此外，在清洗过程中，还可以借助超声波、光谱分析等技术手段来辅助清洗。

除了清洗处理，对于绝缘子污秽还可以采用疏水涂层技术和自洁技术进行防治。

疏水涂层技术是在绝缘子表面形成一层亲水膜，使得水雨冲刷污物时不易附着在绝缘子上，从而减少污秽的积累。

自洁技术则是利用微观表面结构和纳米材料，使得绝缘子表面能够自动清洁，降低污秽的形成。

这些技术的使用可以有效减少绝缘子污秽对线路的影响，提高线路的可靠性和传输效率。

污湿环境下复合绝缘子电场分布的研究

（）二维模型（）均匀水层模型（）水滴模型ａｂＣ
将我国西南地区赋存的大量水电资源输送至电力负荷严重的东部地区，高压输电线路必将经过气超
痪．复合绝缘子具有防污闪性能好、便、于维轻便
护等诸多优点，在很多方面都优于并且取代瓷和玻璃
绝缘子，因而复合绝缘子在污湿地区尤其是在大雾、
第２期
张海兵，：污湿环境下复合绝缘子电场分布的研究等
５９
试验的方法，研究复合绝缘子闪络电压与湿度、秽污度等因素间的关系引．了进一步深入分析复合绝为
缘子在潮湿环境下运行时的电场分布特性，多专诸
和电场分布．
１污湿复合绝缘子的有限元模型
１１模型的建立．
从工程实际近似角度出发，忽略杆塔、导线等对
绝缘子电场和电位分布的影响，电场仿真软件在
ＣｍｓｌｈｐｙｉｓｏｏＭｕｉｈｓ中建立复合绝缘子的简化二维轴ｃ
Ｃｏｇｉｎｖｒｔ，Ｃｏｇｉｇ０００ＣｉａｈｎｑｎＵｉｓｙｈｎｑｎ０３，ｈ）ｇｅｉ４ｎ
Ａｂｓｒｃ：Ｅｌｃｒｃｆｅｄｃａａｔｒｓｉｓｏｏｏｉｅｉｕａｏｓｕｅｌｕｅｎｔｃｎｄｔｎａｆｔａｔｅｔ．ｌｈｒｃｅｔｃｆｃｍｐｓｔｎｓｌｔｒｎｄｒｐｏｌｔｄａｄｗｅｏｉｉｓｃｎｅ－ｉｉｉｏｆｃｉｅｙｒｄｃｈｉｋｏｏｅｔｌｅｕｅｔｅｒｓｆｃｍｐｏｉｅｉｓｌｔｒｆａｈｖｒｈｅｓｒａｅｔｉｋｅｓａｄｕｉｏｍｉｙｏｏｏ — ｖｓｔｎｕａｏｓｏｅ．Ｔｕｆｃｈｃｎｓｎｎｆｒｔｆｅｍｐｓｌｉｅｉｓｌｔｒｒｅｅｒｈｅｔｎｕａｏｓｗｅｅｒｓａｃｄ．ａｄｔｅｓｍｕａｉｎｎｈｉｌｔｍｏｅｏｗｏｄｍｅｓｏａｅｅｔｃｆｅｄｓｏ０Ｖｏｄｌｆｒｔ．ｉｎｉｎｌｌｃｒｌｆ１ｋｉｉ１ｃｍｐｓｔｎｕａｏｓｗａｓａｌｓｅｉｈｏｔｒｍｓｌＭｕｔｐｙｉｓｏｏｉｉｓｌｔｒｓｅｔｂｉｈｄｖａｔｅｓｆｗａｅＣｏｏｌｉｈｓｃ．Ｔｈｎｔｌｍｅｔｍｅｈｏｓｅｅｆｉｅｅｎｔｄｗａｉｅ

高压输电线路绝缘子污秽特性研究

高压输电线路绝缘子污秽特性研究高压输电线路是实现电能远距离传输的重要设施，而绝缘子作为线路的关键部件，承担着保证电力系统正常运行的重要任务。

然而，长期以来，绝缘子污秽问题一直是高压输电线路运行过程中面临的挑战之一。

污秽会导致绝缘子表面电场分布不均，增加电弧放电的可能性，从而影响电力系统的安全稳定运行。

因此，对高压输电线路绝缘子污秽特性开展研究具有重要意义。

绝缘子污秽特性研究的目的是深入了解绝缘子表面污秽与电场分布之间的关系，并寻找有效的预防和清洁绝缘子污染物的方法。

以下将围绕这一主题展开详细探讨。

首先，绝缘子污秽特性的研究需要深入分析不同环境条件下污秽对绝缘子性能的影响。

当高压输电线路经过沿海地区、工业污染较为严重的地区或者大气污染物浓度较高的地区时，绝缘子极易受到沉积物的覆盖。

通过分析绝缘子表面沉积物的成分、形态、厚度等特征，可以揭示污秽严重程度与绝缘子工作状态之间的关系。

同时，还可以通过模拟实验、数值模拟等手段，获得不同污秽程度下绝缘子表面的电场分布情况，进一步了解污秽对绝缘子放电特性的影响。

其次，对绝缘子污秽特性进行研究，需要探讨污秽物对绝缘子电气性能参数的影响。

通过测试污秽绝缘子的电气性能参数，如漏电流、绝缘阻值等，可以评估污秽对绝缘子性能的影响程度。

同时，还可以考虑温度、湿度等外界条件对污秽绝缘子电气性能的影响因素，为制定相应的防治措施提供依据。

第三，对高压输电线路绝缘子污秽特性进行研究，需要提出相应的预防和清洁措施。

通过分析绝缘子污染物的来源、形成机制和传播途径，可以制定相应的预防策略，如管道覆盖、设立沉积物捕集器等，减少绝缘子的污染程度。

此外，研究如何高效清洁绝缘子表面沉积物也是非常重要的。

采用物理清洁、化学清洁或生物清洁等方法，可以有效地去除绝缘子表面的沉积物，提高绝缘子的工作效率。

最后，绝缘子污秽特性的研究需要从实验研究与理论模拟相结合，形成系统化的研究成果。

实验研究可以通过仿真实验台架等设备，模拟高压输电线路的实际工作环境，对绝缘子进行真实性能测试。

超高压输电线路绝缘子污秽特性分析研究

超高压输电线路绝缘子污秽特性分析研究近年来，随着我国现代化建设的不断推进，能源需求量不断增长，能源开发利用也越来越重要。

而能源传输过程中使用的超高压输电线路也越来越广泛。

超高压输电线路能够实现远距离、大容量、高效率的输电，然而，在使用过程中，线路绝缘子污秽问题成为了迫切需要解决的问题。

一、超高压输电线路绝缘子污秽问题超高压输电线路绝缘子污秽问题是指污染物在绝缘子表面积聚形成污垢层，从而影响了绝缘性能，导致电气故障的发生。

据统计，绝缘子污秽是超高压输电线路运行中最主要的故障原因之一，占到了总故障数的40%以上。

这表明了绝缘子污秽问题严重影响了超高压输电系统的可靠性。

超高压输电线路绝缘子污秽问题的根本原因在于污染物，而污染物形成原因主要包括大气环境污染和人类活动带来的工业污染。

大气环境污染主要来自于大气气体、颗粒物和降雨，而工业污染则来自于生产活动。

这些污染物会在绝缘子表面积聚并形成污垢层，从而达到破坏电气绝缘的目的。

二、绝缘子污秽测试方法为了更好地解决超高压输电线路绝缘子污秽问题，需要对绝缘子的污秽程度进行测试和分析，以便及时发现和处理污秽问题。

目前绝缘子污秽测试方法主要采用的是绝缘子表面污秽闪络测试法和极化曲线法。

1. 绝缘子表面污秽闪络测试法绝缘子表面污秽闪络测试法是对绝缘子污秽程度进行快速测量的一种方法。

其原理是绝缘子表面的污秽程度越高，其在电场下所承受的电压越低，最后形成闪络放电。

测试时，将绝缘子通电，直到形成闪络击穿，测量击穿电压和闪络电量，从而判断绝缘子的污秽程度。

2. 极化曲线法极化曲线法是一种用于测量绝缘子污秽程度的方法，主要通过绝缘子表面电荷掺入方法，通过测试绝缘子表面的极化电流和剩余极化电流，分析绝缘子的污秽程度。

三、绝缘子污秽特性分析研究绝缘子污秽特性分析研究可以更好地深入了解和解决绝缘子污秽问题，从而提高超高压输电系统的可靠性。

分析方法包括污秽层厚度和电力性能分析、污秽层表面电荷特性分析、污秽层表面形态学和化学成分分析等。

自然积污绝缘子污秽分布特性及对表面电流和电场分布的仿真研究

自然积污绝缘子污秽分布特性及对表面电流和电场分布的仿真研究王胜辉;谢志新;刘鹏;廖一帆【摘要】绝缘子的污秽分布对绝缘子的污闪电压具有一定的影响,研究分析了玻璃、瓷及复合三种类型绝缘子在自然积污条件下的污秽分布,所选择的这三种绝缘子均是在输电线路上运行多年的悬垂绝缘子,实验测量了绝缘子不同伞及同一片伞的不同表面的盐密、灰密数据,并将实验结果以表、图的形式进行了处理分析,得到三种类型绝缘子的污秽分布特性.研究表明复合绝缘子积污程度最严重,玻璃绝缘子的积污程度最小,复合绝缘子的最大盐密是玻璃的10倍,瓷的2～3倍,最大灰密是玻璃的6倍,瓷的1～2倍,且三种绝缘子的上表面灰盐比均大于下表面.最后以玻璃绝缘子为研究对象运用ANSYS仿真对其不同盐密分布下的电场、电流密度进行了仿真分析.【期刊名称】《华北电力大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(043)006【总页数】7页(P47-53)【关键词】绝缘子;污秽分布;盐密;灰密;ANSYS【作者】王胜辉;谢志新;刘鹏;廖一帆【作者单位】华北电力大学电气与电子工程学院,河北保定071003;华北电力大学电气与电子工程学院,河北保定071003;华北电力大学电气与电子工程学院,河北保定071003;南方电网科学研究院,广东广州510080【正文语种】中文【中图分类】TM216绝缘子在实际运行下由于材料、结构以及风、雨等环境因素的影响，使得绝缘子污秽的盐密、灰密、成分及分布具有一定的差异，文献[1,2]以污秽均匀分布条件下对不同盐密及海盐污秽的绝缘子放电特性进行了研究分析，文献[3-5]研究了不同灰密对绝缘子的闪络电压的影响。

除盐密及灰密的不同外，污秽分布不同亦会改变表面的电流和电场分布及大小，同时对污闪电压有一定的影响，当绝缘子上下表面盐密比为1:5时其污闪电压比1:1时提高30%，文献[6]以单片XP-70瓷绝缘子为对象，得到绝缘子在饱和受潮的情况下，绝缘子表面泄漏电流随绝缘子上下表面污秽分布不均匀度的增大而减小，文献[7]经实验得到了XP-160瓷绝缘子串的污闪电压随污秽分布不均度的增大而增大。

污湿环境下复合绝缘子电场分布的研究

污湿环境下复合绝缘子电场分布的研究
张海兵;田甜;文旭
【期刊名称】《广东工业大学学报》
【年(卷),期】2012(029)002
【摘要】研究污秽潮湿状态下复合绝缘子表面电场特性可有效地提高复合绝缘子运行的可靠性.综合考虑了复合绝缘子的污秽层厚度以及均匀性,在Comsol Multiphysics软件环境中建立了110 kV线路复合绝缘子的二维电场仿真模型,采用有限元法计算了复合绝缘子在不同污湿状态下的电位和电场分布.研究结果表明,当复合绝缘子表面形成均匀水膜润湿污秽层后,对绝缘子电场分布的影响程度与污层电导率有关,当污层电导率增大到10-7 S后,复合绝缘子高压端附近伞群承受的电场强度明显增强；当复合绝缘子表面有水滴滴落时,水滴周围的电场急剧增强.【总页数】5页(P58-62)
【作者】张海兵;田甜;文旭
【作者单位】重庆市电力公司检修分公司,重庆401554;重庆电力设计院,重庆401121;重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,重庆400030【正文语种】中文
【中图分类】TM852
【相关文献】
1.自然积污绝缘子污秽分布特性及对表面电流和电场分布的仿真研究 [J], 王胜辉;谢志新;刘鹏;廖一帆
2.覆有不均匀污层线路悬式绝缘子表面电场分布计算 [J], 项阳;郭洁;雒铮
3.非均匀积污下高压绝缘子电位及电场分布特性 [J], 毛东; 唐秋明; 高强
4.盐雾环境下瓷及复合绝缘子积污特性模拟研究 [J], 吕玉坤;魏壮;魏子安;汪岳池;王欣
5.流场与电场耦合作用下特高压复合绝缘子串的积污特性研究 [J], 毕晓甜;高嵩;郭嵘;贾勇勇;王宇
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不同类型绝缘子在鸟粪影响下电场分布的仿真分析及防范建议

不同类型绝缘子在鸟粪影响下电场分布的仿真分析及防范建议摘要：随着人们对自然环境的保护意识加强，鸟类活动日益频繁，对输电线路的安全、稳定运行造成了极大的威胁。

近年来，人们对鸟害闪络故障的认识不断加深，也越来越重视对鸟害事故的防范和治理。

本文使用COMSOL Multiphysics软件，对输电线路不同类型绝缘子在鸟粪影响下的电场分布进行了仿真，并验证了鸟害闪络机理，分析了不同类型绝缘子的电场分布，并提出了相应的防范建议。

关键词：鸟害闪络故障；COMSOL Multiphysics；不同类型绝缘子；电场分布0 引言目前，引起输电线路跳闸故障的主要原因以雷害、覆冰、外力破坏、鸟害、山火等几种为主[1]。

随着国家对环境保护的重视，人们也逐渐提高了对环境的保护意识。

不断改善的生态环境，为鸟类提供了良好的生态栖息环境，使得鸟类的数量日益增加。

因此，输电线路的外绝缘在野外不可避免地会受到鸟类活动的影响而出现绝缘下降。

长期以来，国内外学者对鸟类活动引发的线路故障进行了一系列的观察、统计、试验及仿真分析的工作，提出了相应的鸟害闪络理论及放电机理，但对不同类型绝缘子的鸟害闪络特性缺乏具体地研究分析。

自上世纪20年代起，由美国加利福尼亚爱迪生电力公司首次提出将长串鸟粪当作不明闪络事故的原因[2]。

随后，70年代，由邦纳维尔电力局通过配制鸟粪模拟液对闪络事故进行了试验模拟，证明了鸟粪确实会引起输电线路闪络跳闸事故[3]。

90年代中期，Burnham J T根据大量生产实际数据提出了鸟害闪络故障的四种形式。

清华大学在2001年至2009年对110、220、500kV线路进行了交流线路模拟试验研究。

重庆大学在2013年对鸟粪引起的导线-塔窗间隙交流击穿以及110kV复合绝缘子的交流击穿特性进行了研究武汉大学在2014年通过使用铁丝模拟鸟粪通道进行了220kV瓷绝缘子的放电试验研究。

根据目前已有的研究分析可知，鸟粪下落对不同类型绝缘子的空间电场分布的分析还有待填补。

超特高压绝缘子串污闪、冰闪特性及电位和电场分布研究

超/特高压绝缘子串污闪、冰闪特性及电位和电场分布研究我国用电负荷与发电能源分布很不平衡,超过2/3探明储量的煤炭资源分布在北方和西北地区,超过3/4可开发的水利资源分布在西南地区,而约2/3的电能需求在相对发达的中部和东部地区。

为满足负荷中心的电能需求,需要大容量、远距离传输电能,实现能源资源的优化配置。

目前我国500 kV交流(西北330 kV交流)和±500 kV直流输电线路为骨干网架的电网存在传输能力不足、重负荷地区短路电流过大、新建线路走廊和变电站用地紧张等问题,已经不能满足电能传输需求。

为保障“西电东送、南北互供、全国联网”战略的顺利实施,我国当前正积极进行超、特高压输变电工程建设,因此将有更多的超、特高压输电线路经过污秽、覆冰、高海拔等环境恶劣地区。

对超、特高压输电线路而言,绝缘子串满足各种运行条件下电气绝缘和机械性能要求是保证线路安全稳定运行的重要因素之一,如绝缘子选型不当,可能在运行电压下出现绝缘子污闪、冰闪等事故,全国联网情况下,事故的影响区域范围将更广,造成的经济损失将更加严重。

绝缘子型式和串长的确定也是杆塔高度和塔头结构尺寸设计的基础,因此,在交流输电线路设计关键问题研究中,绝缘子的绝缘强度设计和选型是研究的核心问题之一。

绝缘子选型及串长确定需考虑长串绝缘子污耐受电压、覆冰后的耐受电压、绝缘子串的电位和电场分布、均压环的电场分布等因素。

我国目前获得的1000 kV 交流线路长串绝缘子的50%污耐压数据还不全面,超高压线路长串绝缘子冰闪电压试验数据相对较少,而特高压长串绝缘子冰闪电压数据几乎没有,现有的数据还不能充分指导我国超、特高压输电线路绝缘子选型。

超、特高压线路长串绝缘子电位、电场分布数值分析存在开域边界、几何结构复杂和媒质种类多、悬浮电位导体、计算量大等问题。

针对上述问题,论文对特高压交流线路长串绝缘子污闪特性和污秽条件下绝缘子选型,超高压线路长串绝缘子冰闪特性,FEM—-BEM耦合算法和子域逼近有限元法的理论分析,不同布置方式下超高压绝缘子串覆冰前的电位和电场分布计算,特高压交流线路典型复合绝缘子的电位和电场分布、均压环的电场分布等进行了研究。

电力系统污秽与覆冰绝缘_3

1 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
SKL-PES
附图盘径沿泄漏路径的变化
1 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
SKL-PES
(4) 局部电弧发展至闪络
如果绝缘子湿污层的电阻较小(绝缘子污染比较严重，表面又充分受潮，且泄漏距离较小)，会出现较强烈的放电现象，此时跨越干区的放电形式为具有下降型“伏－安”特性的电弧放电，放电通道中的温度可增高到热电离的程度，与这种放电形式相对应的泄漏电流脉冲值较大，可达数十或数百毫安。在一定条件下，桥接干区的局部电弧沿绝缘子表面持续发展，其趋势使与电弧串联的剩余污层电阻减小，电流增加，甚至将绝缘子表面桥接，最终导致相对地闪络。
1 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
SKL-PES
(D) U50%≤U＜UD
当电压大于50%闪络电压(U50%)时，只经过几个工频周期就将发生完全闪络。该电压作用下绝缘子表面层内的热动力平衡过程并没有充分发展，在没有明显地形成干燥区和出现局部电弧的情况下就将发生绝缘子闪络。但是，闪络电压值仍然要比干闪电压低得多，其原因可能是污秽分布的不均匀，使得绝缘子表面各区段的电阻不等，作用电压沿绝缘子表面的分布也就不均匀，促使发生分段依次闪络。
1 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
SKL-PES
(1) 奥本诺斯(Obenaus)污闪物理模型
根据德国的奥本诺斯(Obenaus)于1958年提出的污秽放电物理模型，污秽绝缘的放电发展可用平板或圆柱形物理模型来分析。
La=(x1+x2)为电弧长度，m；L总爬电距离，m。
1 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室
1 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室

绝缘子污秽监测技术研究的开题报告

绝缘子污秽监测技术研究的开题报告一、研究背景和意义随着电力系统的迅猛发展，越来越多的电力设备被广泛应用于各个领域，其中绝缘子作为电力设备的重要部件，发挥着至关重要的作用。

然而，由于大气污染、电介质老化等因素的影响，绝缘子经常受到污秽、老化等问题的困扰，从而引发了众多的事故。

因此，对于绝缘子的污秽监测技术的研究显得尤为重要。

目前，国内外对于绝缘子污秽监测技术已有较为成熟的研究和应用，如红外热像技术、超声波技术、图像技术等。

然而，针对不同种类、不同环境下绝缘子的污秽程度和形态的监测技术还有待进一步的研究和探索。

因此，本文将结合现有的绝缘子污秽监测技术，探讨其优缺点，提出一种适用于不同环境下、不同种类绝缘子污秽监测的新技术，并对其在电力设备维护和管理中的应用进行探讨。

二、研究内容和方法（一）研究内容1、分析国内外现有绝缘子污秽检测技术的优缺点。

2、针对绝缘子的污秽程度和形态的不同，探讨适用于不同绝缘子的污秽监测技术。

3、根据绝缘子的污秽程度和形态，设计一种新的绝缘子污秽监测技术。

4、对比新技术与现有技术的应用效果，验证新技术的可行性和优越性。

（二）研究方法1、文献综述法。

对绝缘子污秽检测技术的现有研究成果进行调查和分析。

2、实验研究法。

针对不同类型、不同环境下的绝缘子，利用不同的监测技术进行实际监测，分析技术的可行性和应用效果。

3、模拟仿真法。

利用计算机技术对新技术进行模拟仿真，优化技术参数，提高技术的可行性和可靠性。

三、预期成果及应用价值（一）预期成果1、对现有绝缘子污秽检测技术的优缺点进行分析，总结其适用范围和特点。

2、针对不同类型、不同环境下的绝缘子，提出适用的污秽监测技术，并设计一种新的绝缘子污秽监测技术。

3、通过实验研究和模拟仿真对新技术进行验证和优化。

（二）预期应用价值1、通过本研究可以为电力设备的维护和管理提供科学、可靠的技术支持。

2、新技术的开发和应用在维护电力设备的安全和稳定运行方面具有重要实际意义。

含污秽薄层的高压复合绝缘子表面电场计算新方法

含污秽薄层的高压复合绝缘子表面电场计算新方法汪沨;廖平军;黄俊;罗勇;肖运军【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2016(031)010【摘要】为研究复合绝缘子污闪机理,需对含污层的复合绝缘子进行电场分析,然而绝缘子表面污秽层厚度数量级达10?4m,甚至更小,远远小于绝缘子的尺寸.目前现有的有限元及边界元电场计算方法都无法解决此类多空间尺度的场域分析问题.为此,提出一种基于数字图像处理的污秽绝缘子表面电场计算新方法,该方法首先应用图像处理技术对m×n大小绝缘子图像二值化处理,利用像素单元实现区域的网格剖分,同时在像素单元基础上建立阻抗数学模型;然后形成(m×n)×(m×n)大小的节点导纳矩阵,采取节点电压法对其进行电网络分析,得到污秽绝缘子表面电场分布.实例计算表明,与其他算法相比,该方法对于含污层的复合绝缘子电场计算具有明显优势,为复合绝缘子表面污闪机理的研究提供了新的有效的电场计算方法.【总页数】8页(P77-84)【作者】汪沨;廖平军;黄俊;罗勇;肖运军【作者单位】湖南大学电气与信息工程学院长沙 410082;电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学)西安 710049;湖南大学电气与信息工程学院长沙410082;国网湖南省电力公司株洲供电分公司株洲 412000;国网湖南省电力公司株洲供电分公司株洲 412000;国网湖南省电力公司株洲供电分公司株洲 412000【正文语种】中文【中图分类】TM852【相关文献】1.自然积污绝缘子污秽分布特性及对表面电流和电场分布的仿真研究 [J], 王胜辉;谢志新;刘鹏;廖一帆2.盐密对污秽复合绝缘子电场与温度场的影响研究 [J], 李静;许鹏娟;杨光;冯宇宁;付思3.污秽绝缘子表面电场仿真分析 [J], 余凯4.干燥带对污秽绝缘子表面电场的\r影响分析 [J], 余凯5.污秽成分对复合绝缘子表面电场的影响 [J], 王思华;王军军;赵磊;陈龙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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２２・
工业仪表与自动化装置
２０１５年第４期
污秽状态下不同盘径复合绝缘子
周围电场分布的比较研究
张宏军，王锋，温定筠。，张秀斌。
（１．国网甘肃省电力公司，兰州７３００３０；２．国网甘肃省电力公司电力科学研究院，兰州７３００５０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｉｎｓｕｌａｔｏｒｌｆａｓｈｏｖｅｒｏｃｃｕｒｒｅｄｒｅｐｅａｔｅｄｌｙｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔｐｏｗｅｒｇｉｒｄ，ａｎｄ
ｓｕｐｐｌｙ．Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｉｎｓｕｌａｔｏｒｓｉｓｏｎｅｏｆｍａｉｎｒｅａｓｏｎｓｃａｕｓｉｎｇｌａｆｓｈｏｖｅｒ．Ｉｎｔｈｉｓｐａ — ｐｅｒ，ｔｈｅｅｌｅｃｔｉｃｒｉｅｆｌｄｄｉｓｔｉｂｕｒｔｉｏｎｏｆ３３０ｋＶｌｉｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｗｈｉｃｈｃｏｖｅｒｅｄｂｙｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎｗａｓ
关键词：３３；闪络中图分类号：ＴＭ８５文献标志码：Ａ文章编号：１０００— ０６８２（２０１５）０４— ００２２—０５
Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｓｔｕｄｙｏｆｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｅｌｅｃｔｒｉｃｉｅｆｌｄｄｉｓｔｒｉｂｕｉｏｔｎｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｗｉｔｈｄｉｆｅｒｅｎｔｄｉｓｃｄｉａｍｅｔｅｒｕｎｄｅｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎｓｔａｔｅ
ＺＨＡＮＧＨｏｎｇｊｕｎ，ＷＡＮＧＦｅｎｇ，ＷＥＮＤｉｎｇｊｕｎ，ＺＨＡＮＧＸｉｕｂｉｎ
（１．ＳｔａｔｅＧｒｉｄＧａｎｓｕＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｍｐａｎｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００３０，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｔａｔｅＧｉｒｄＧａｎｓｕＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００５０，Ｃｈｉｎａ）
ｓｔｕｄｉｅｄｕｓｅｄｉｆｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ．Ｉｔｗａｓａｎａｌｙｚｅｄｔｈａｔｄｉｓｔｉｂｒｕｔｉｏｎｏｆｐｏｔｅｎｔｉａｌａｎｄｅｌｅｃｔｉｃｒｉｆｅｌｄｏｆｃｏｎ— ｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｃｏｖｅｒｅｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆｐｏｌｌｕｔｉｏｎｌａｙｅｒｏｎｔｈｅｄｉｓｔｌ・ｉ
摘要：近年来，西北电网多次发生绝缘子闪络跳闸事故，对电网供电可靠性造成了重大影响，经济损失很大。绝缘子表面聚集的污秽是引起闪络的主要原因之一。该文应用有限元法对西北电网
两种不同盘径的３３０ｋＶ线路悬式复合绝缘子进行了建模，并对污秽状态下的电场分布进行了仿真
ｃａｕｓｅｄｔｉｒｐｐｉｎｇａｃｃｉｄｅｎｔｓａｎｄａｌａｒｇｅｅｃｏｎｏｍｉｃｌｏｓｓｅｓ，ｗｈｉｃｈｉｓａｍａｊｏｒｒｉｓｋｆｏｒｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｐｏｗｅｒ
和比较。分析了不同污秽情况下此两种不同盘径复合绝缘子的电位、电场分布情况；研究了污层电导率对复合绝缘子电位、电场分布的影响；对比了污层均匀分布和不均匀分布对复合绝缘子表面电
场分布的影响；研究了不同盘径绝缘子组合下绝缘子串的污秽承受能力。