第9讲 污闪
赵智大高电压技术课后答案(课堂PPT)
1-1解释下列术语 （1）气体中的自持放电；（2）电负性气体； （3）放电时延；（4）50%冲击放电电压；（5）爬电比距。 答：（1）气体中的自持放电：当外加电场足够强时，即使除去外界电
离因子，气体中的放电仍然能够维持的现象； （2）电负性气体：电子与某些气体分子碰撞时易于产生负离子，这样
1-3在一极间距离为1cm的均匀电场电场气隙中，电子碰撞电离系 数α=11cm-1。今有一初始电子从阴极表面出发，求到达阳极的 电子崩中的电子数目。 解：到达阳极的电子崩中的电子数目为
naed e11159874
答：到达阳极的电子崩中的电子数目为59874个。
2
1-5近似估算标准大气条件下半径分别为1cm和1mm的光滑导线的 电晕起始场强。
解：出厂U 时的K 试aU 验p电1 压.1 值：H 110 4261 0.131 00 1 0 0 4260
32 (k5)V
答：出厂试验电压值应增大到325kV。
2-6 为避免额定电压有效值为1000kV的试验变压器的高压引出端发生 电晕放电，在套管上部安装一球形屏蔽极。设空气的电气强度
E0=30kV/cm，试决定该球形电极应有的直径。P40 解：球形电极应有的直径为：
E b 2 .5 4 5 6 .66 /d 2 .5 4 1 5 6 .61 6 /2 2 .2 9 ( k 6V )
答：标准大气条件下的平均击穿场强为29.26kV/cm
2-3在线路设计时已确定某线路的相邻导线间气隙应能耐受峰值为 ±1800kV的雷电冲击电压，试利用经验公式近似估计线间距离至少应 为若干？P36 解：导线间的气隙可以用棒-棒气隙近似表示 对正极性雷电冲击：
此时C1上的电压与R1上的电压相等，即
污闪对电力系统的危害
污闪对电力系统的危害随着经济的发展，电网容量和额定输电电压等级相应提高,伴随着工农业发展,部分地区的环境污染也日趋严重,电力系统输变电设备外绝缘的污闪事故所造成的影响和危害也日益严重。
1.1污闪事故污闪是个区域性问题,其显著特点是同时多点跳闸的几率高。
绝缘等级愈低，跳闸几率愈大，且重合闸成功率愈小.华北电网1975—1985年统计表明，输电线路跳闸率为27％.1996-1997年，京津唐电网变电设备的几次污闪事故中，重合也大都失败.重合不良则意味着存在永久性故障，而多点故障则意味着多处供电失去电源,甚至造成大面积的停电事故。
污闪的上述特点，是由于其本身的特殊性造成的。
一个大、中型变电站，绝缘子大约有几百支甚至上千支；而变电站的进线、出线也有几条至几十条。
在周围几十或上百平方公里的地区,大气的污染几乎是相近的,雾、露、毛毛雨等潮湿的气象条件也几乎是相同的，一旦一处污闪跳闸,则表明这个地区几乎相同的几百个或上千个绝缘子个体均处于临界污闪跳闸的边缘。
一处跳闸，重合闸动作，还会造成电网的振荡,使临界输变电设备又多承受一个操作过电压的作用,使设备处于更加不利的状态。
特别是较多设备的外绝缘抗污闪能力都低于实际承受的严酷湿污条件时，往往会造成区域性的大面积污闪事故。
1989年末至1990年初,全国若干个省市的大面积污闪的根本原因就是输电线路配置的外绝缘水平相对于设备表面实际污染程度对外绝缘的要求相差太多的缘故。
近年来我国有多起大面积污闪事故发生。
例如,1996年12月27—30日华东地区出现罕见的大雾，华东电网23条500kV线路中就有11条发生闪络，跳闸77次；220kV线路中24条线路闪络，跳闸58次。
1996年12月，安徽省35条220kV线路有8条发生污闪事故，跳闸35次;8条500kV线路有2条发生闪络事故,跳闸6次.据不完全统计，1971—1980年我国输电线路发生的污闪事故1126次，变电所设备的事故有761次，到了1981—1990年,输电线路发生的污闪事故1907次，变电所设备的事故达695次.后10年的污闪事故次数比前10年又有增加，且事故严重.20世纪90年代后大面积污闪事故更为突出，1990年华北地区的大面积的污闪事故，1996-1997年华东地区大面积的污闪事故,以及2000年辽宁、华北、河南等地的大面积污闪事故，都具有事故影响范围大、持续时间长、经济损失严重等特点.污闪事故中以雾闪为主，表5-1列出了我国20世纪70年代以来发生的重大污闪事故。
第9讲 污闪
• 本学时待解决问题：
– 绝缘设备污闪特性 – 污闪防治对策及措施 – 输电线路防污闪研究
12
三、绝缘设备污闪特性
1、污闪的一般过程 绝缘设备污闪：是指由于表面积聚的污秽物在特定条件 下发生潮解，沿设备表面的泄漏电流急剧增加，导致设 备发生闪络的现象。 干燥状态 润湿 可溶盐溶解 导电膜 泄漏电流 影响泄露电流大小的因素 出现泄漏电流，设备一定会发生污闪吗？
6
二、绝缘子积污特性
2、绝缘子积污规律 1）影响污染物沉积的因素 风力：直接决定着污染物向绝缘设备移动的方向和速 度，它对绝缘设备表面积污规律起着主要控制作用。 风力的强弱还往往影响着污染源对电力系统的影 响范围。 重力主要对密度较大的污染物作用明显，对密度较小 和气体性污染物的沉积影响较小。 电场力影响污秽物的运动方向和速度。 电场力对绝缘设备污秽沉积的影响可以很直观地 由输电线路绝缘子串中各片绝缘子污秽沉积量的 分布看出。
14ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、绝缘设备污闪特性
1、污闪的一般过程 1）如果绝缘子脏污不很严重或受潮不充分．以及绝缘 子的泄漏距离较长从而有较大的绝缘裕度 这种条件下的放电较微弱，相应的泄漏电流脉 冲幅值也较小。这种间歇的放电可能持续相当 长的时间，但绝缘子发生污闪的可能性不大 随着便绝缘子受潮因素的减弱（天气的好转、 空气相对湿度的减小），这种放电现象会逐渐 减弱，并最终消失。 2）如果绝缘子脏污比较严重，绝缘子表面又充分受潮， 以及绝缘子的泄漏距离较小 就会出现较强烈的局部放电现象． 在一定的条件下，局部电弧会逐渐沿面展开并 最终完成闪络。 15
13
三、绝缘设备污闪特性
1、污闪的一般过程 泄漏电流在设备表面上的分布是不均匀的． 电流密度比较大的地方，热效应显著，污秽物 中含有的水分被蒸发，在绝缘设备表面形成干 燥带 由于干燥带中的污秽物是不导电的，其绝缘电 阻值很高，因此干燥带承受的压降很高。 当干燥带某处的场强值超过起晕场强时，在该 处就会发生局部放电。 当放电火花熄灭时，由于此时已形成明显的干 燥带，泄漏电流被干燥带的高电阻限制到很小 的值，泄漏电流的烘干作用几乎终止．大气的 潮湿会使干燥带重新湿润，从而在场强较高处 又产生新的放电火花。
高电压技术课后题
1-1、气体带电质点的产生和消失有哪些主要方式？1-2、什么叫自持放电？简述汤逊理论的自持放电条件。
1-3、汤逊理论与流注理论的主要区别在哪里？它们各自的适用范围如何？1-4、极不均匀电场中有何放电特性？比较棒—板气隙极性不同时电晕起始电压和击穿电压的高低，简述其理由。
1-5、电晕放电是自持放电还是非自持放电？电晕放电有何危害及用途？1-6、什么是巴申定律？有何种情况下气体放电不遵循巴申定律？1-7、雷电冲击电压下间隙击穿有何特点？冲击电压作用下放电时延包括哪些部分？用什么来表示气隙的冲击特性？1-8、什么叫伏秒特性？伏秒特性有何意义？1-9、影响气体间隙击穿电压的因素有哪些？提高气体间隙击穿电压有哪些主要措施。
1-10、沿面闪络电压为什么低于同样距离下纯空气间隙的击穿电压？1-11、分析套管的沿面闪络过程，提高套管沿面闪络电压有哪些措施？1-12、试分析绝缘子串的电压分布及改进电压分布措施。
1-13、什么叫绝缘的污闪？防止绝缘子污闪有哪些措施？2-1、列表比较电介质四种极化形式的形成原因、过程进行的快慢、有无损耗、受温度的影响。
2-2、说明绝缘电阻、泄漏电流、表面泄漏的含义。
2-3、说明介质电导与金属电导的本质区别。
2-4、何为吸收现象，在什么条件下出现吸收现象，说明吸收现象的成因。
2-5、说明介质损失角正切值的物理意义，其与电源频率、温度和电压的关系。
2-6、说明变压器油的击穿过程以及影响其击穿电压的因素。
2-7、比较气体、液体、固体介质击穿场强数量级的高低。
2-8、说明固体电介质的击穿形式和特点。
2-9、说明提高固体电介质击穿电压的措施。
2-10、说明造成固体电介质老化的原因和固体绝缘材料耐热等级的划分。
3-1 绝缘预防性试验的目的是什么？它分为哪两大类？3-2、用兆欧表测量大容量试品的绝缘电阻时，为什么随加压时间的增加兆欧表的读数由小逐渐增大并趋于一稳定值？兆欧表的屏蔽端子有何作用？3-3、何谓吸收比？绝缘干燥时和受潮后的吸收现象有何特点？为什么可以通过测量吸收比来发现绝缘的受潮？3-4、给出被试品一端接地时，测量直流泄漏电流的接线图？说明各元件的名称和作用。
最全的高电压技术各章节选择判断题汇总及答案附期末测试
高电压技术各章选择判断题汇总及答案附期末测试第一章电介质的极化、电导和损耗1.单选题用于电容器的绝缘材料中，所选用的电介质的相对介电常数（）。
A 应较大B 应较小C 处于中间值D 不考虑这个因素A2.单选题偶极子极化（）。
A 所需时间短B 属于弹性极化 C 在频率很高时极化加强D 与温度的关系很大D3.单选题电子式极化（）。
A 所需时间长B 属于弹性极化C 在频率很高时极化加强D 与温度的关系很大B4.单选题离子式极化（）。
A 所需时间长B 属于弹性极化C 在频率很高时极化加强D 与温度的关系很大B5.单选题极化时间最长的是（）。
A 电子式极化 B 离子式极化 C 偶极子极化 D 空间电荷极化D6.单选题极化时伴随有电荷移动的是（）。
A 电子式极化 B 离子式极化C 偶极子极化D 夹层极化D7.单选题夹层极化中电荷的积聚是通过电介质的（）进行的。
A 电容B 电导C 电感D 极化B8.单选题相对介电常数是表征介质在电场作用下（）的物理量。
A 是否极化B 损耗C 击穿D 极化程度D9.单选题对于极性液体介质，温度较低时，随温度的升高，极化（）。
A 减弱B 增强C 先减弱再增强D 不变 B10.单选题用作电容器的绝缘介质时，介质的相对介电常数应（）。
A 大些B 小些C 都可以D 非常小A11.单选题用作一般电气设备的绝缘时，介质的相对介电常数应（）。
A 大些B 小些C 都可以D 非常小B12.单选题表征电介质导电性能的主要物理量为（）。
A 电导率B 介电常数C 电阻D 绝缘系数A13.单选题电介质的电导主要是（）引起的。
A 自由电子B 自由离子C 正离子D 负离子B14.单选题金属导体的电导主要是（）引起的。
A 自由电子B 自由离子C 正离子D 负离子A15.单选题通常所说的电介质的绝缘电阻一般指（）。
A 表面电阻B 体绝缘电阻C 表面电导D 介质电阻B16.单选题直流电压（较低）下，介质中流过的电流随时间的变化规律为（）。
高电压技术试题库
高电压技术题库第一章气体放电的根本物理过程一、选择题1)流注理论未考虑的现象。
A ．碰撞游离B ．外表游离C ．光游离D ．电荷畸变电场2)先导通道的形成是以的出现为特征。
A ．碰撞游离B ．外表游离C ．热游离D ．光游离3)电晕放电是一种。
A ．自持放电B ．非自持放电C ．电弧放电D ．均匀场中放电4)气体的各种粒子因高温而动能增加，发生相互碰撞而产生游离的形式称为。
A.碰撞游离B.光游离C.热游离D.外表游离5)______型绝缘子具有损坏后"自爆〞的特性。
A.电工瓷 B.钢化玻璃 C.硅橡胶 D.乙丙橡胶6)以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件？A.大雾B.毛毛雨C.凝露D.大雨7)污秽等级II 的污湿特征：大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场3km~10km 地区，在污闪季节中潮湿多雾但雨量较少，其线路盐密为2/cm mg 。
A.≤0.03B.>0.03~0.06C.>0.06~0.10D.>0.10~0.258)以下哪种材料具有憎水性？A.硅橡胶B.电瓷C. 玻璃 D 金属二、填空题9)气体放电的主要形式：______、______、______、______、______10)根据巴申定律，在某一PS 值下，击穿电压存在_____值。
11)在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压_____。
12)流注理论认为，碰撞游离和______是形成自持放电的主要因素。
13)工程实际中，常用棒－板或______电极构造研究极不均匀电场下的击穿特性。
14)气体中带电质子的消失有______、复合、附着效应等几种形式15)对支持绝缘子，加均压环能提高闪络电压的原因是____________。
16)沿面放电就是沿着______外表气体中发生的放电。
17)标准参考大气条件为：温度C t 200=，压力=0b ______kPa ，绝对湿度30/11m g h =18)越易吸湿的固体，沿面闪络电压就越__19)等值盐密法是把绝缘子外表的污秽密度按照其导电性转化为单位面积上______含量的一种方法20)常规的防污闪措施有：______爬距，加强清扫，采用硅油、地蜡等涂料三、计算问答题21)简要论述汤逊放电理论。
《高电压技术》全书练习题-学生版tq -胡国根版
第一章雷闪过电压一、填空题：1.雷闪放电有三个阶段，即先导放电、主放电、余晖放电。
2.雷电流多为负极性。
3。
雷电流幅值概率lgP= .4.评定雷电活动强度的指标是和。
5.雷暴日是指。
6. 雷电日（雷电小时）表示的强度，地面落雷密度表示的频繁程度。
7。
雷过电压包括和.8。
冲击过电压是指作用时间很的变化的过电压。
二、选择题:1.雷闪放电过程中， B 阶段的放电电流最大。
A. 先导放电B. 主放电C。
余辉放电2。
我国电力设备过电压保护设计技术规程建议采用对地闪络密度（地面落雷密度）N g 为 B 次/(km·TD)。
A。
0。
015 B。
0。
025C。
0.035 D.0.0453．以下四种表述中，对波阻抗描述正确的是( )。
A。
波阻抗是导线上电压和电流的比值B. 波阻抗是储能元件,电阻是耗能元件，因此对电源来说，两者不等效C.波阻抗的数值与导线的电感、电容有关，因此波阻抗与线路长度有关 D。
波阻抗的数值与线路的几何尺寸有关4.表示某地区雷电活动强度的主要指标是指雷暴小时与( ）。
A. 耐雷水平B. 雷暴日C. 跳闸率 D。
大气压强5. 我国国家标准规定的雷电冲击电压标准波形通常可以用符号( )表示。
A.（1.2±30％)μs B。
(50±30％)μsC。
1。
2/50μs D。
(1。
2±20%)μs第二章防雷保护装置一、填空题1.避雷针由、和组成.2。
对避雷针、避雷线的要求是、。
它们的作用是. 3。
避雷线的保护角是指。
一般取度，220~ 330kV 的线路保护角取度，500kV 线路保护角度。
4。
避雷器类型有、、、。
5。
避雷器的作用是限制过电压和过电压，保护电气设备不受过电压的侵害。
6.对避雷器的要求是①②③④。
7.阀型避雷器又称作避雷器，其阀片电阻具有（阀性)。
8。
阀型避雷器阀片的作用是、、。
9。
ZnO 避雷器英文缩写为,它的优点有、、、。
10.接地装置可分为接地、接地、接地、接地。
输电线路污闪分析及防治
高， 但极易造成 短路或缩短绝缘 子的有效爬距 ， 使绝缘子在 正
常 工 作 电压 下 发 生 污 闪 。
有停 电清扫 、 不停 电清扫 、 不停电水冲洗等 。
４ 给绝缘子涂防污涂料和加装伞裙套。污秽地区绝缘子爬 ） 电比距不能满足要求时 ，在设备瓷件表面涂Ｒｒ 防污涂料 和在 ｒ ｖ 绝缘子 １ 、／处加装硅橡胶增爬裙 ， ／ ２３ ３ 也是防止污 闪的有效措施 。
缘子不适合污秽严重地区。 防污绝缘子则要好的多， 由于采用双
伞结构 ， 伞裙表面风【 力场均匀 ， 不易积污。 ３ 设备清扫 。清扫一般是 每年一次 ， ） 但还应根据绝缘子的 赃污情况及对污秽分析的结 果适 当确定清扫次数 。 清扫的方法
５ 鸟粪污染 。 ） 鸟类在杆塔 、 绝缘子 、 导线上停留或上空飞过 时排泄粪便 落在绝缘 子或导线上 ，虽然 鸟粪 污秽的盐密度不
（ 转 第２ 页 ） 下 Ｏ
６ 大气污染 。随着城乡工业的迅速发展 ， ） 大气污染越来越 严重 ， 特别是火 电厂 、 水泥厂 、 钢铁厂 、 化工厂及矿 山等工业排 出的大量气 、 、 液 固体污染物 ， 随着 气压 、 风速 、 温度等条件的变
化 形 成 严 重 的污 染 源 。 由于 绝 缘 子 表 面 长期 遭 受 １业 和 自然 污
３ 效 果 检 查
炉衬 ， 减少进 口备品备件的消耗 ， 经济效益显著 。
作 者简 介 ：
以上的 国产化改造措施 ， 主要 对全氢罩式退火炉的炉衬进
行 了 以下 几 个 方 面 的 改进 ：
（ 上接 第１ ８页 ）
唐 建 华 （９ ９ ） 男 ， 庆 潼 南 人 ， 理 工 程 师 ， 业 于 西 １７ 一 ， 重 助 毕
高电压技术名词解释
1.绝缘电阻：加直流电压于电介质，1min后极化过程结束，仅存在电导过程后，测得的电阻值。
2.电晕放电：极不均匀场中，在间隙击穿前，大曲率电极表面附近产生蓝色晕光的局部自持放电现象。
3.流注放电：在强电场作用下发生碰撞电离，伴随着空间电荷引起的电场畸变和光电离，由初崩辐射出的光子，在崩头崩尾外围空间的局部场强中衍生出二次电子崩并汇合到主崩通道中来，使主崩通道不断高速向前后延伸的放电过程。
流注：由初崩辐射出的光子，在崩头崩尾外围空间的局部场强中衍生出二次电子崩并汇合到主崩通道中来，使主崩通道不断高速向前后延伸的过程称为流注流注：大量正负带电质点构成的等离子体。
4.容升效应：工频高压试验变压器上接容性试品，由于试验变压器漏抗，试品电压高于按变比变压器高压侧应输出的电压值的现象。
5.耐雷水平：雷击线路，绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值6.自由行程：电子发生相邻两次碰撞经过的路程.7.沿面放电：沿着固体（液体）与气体交界面发生的放电现象。
8.闪络：沿面放电发展成贯通两级的放电现象。
9.污闪：绝缘子由于表面积污受潮，沿面绝缘性能大幅下降，在运行电压下发生的沿面闪络。
10.自持放电：去掉外界电离因素，仅由电场自身即可维持的放电现象。
11.极性效应：由于高场强电极极性不同，空间电荷极性也不同，对放电发展的影响也不同，造成起晕电压和击穿电压也不同。
12.绝缘强度：电介质保持其绝缘性能所能承受的最高电场强度。
13.伏秒特性：作用在气隙上的击穿电压出现的最大值和击穿时间的关系曲线14.U50%击穿电压：在该电压下击穿概率为50%15.波前时间：0.9 半波时间：0.516.击穿时延：以下三者时间和升压时间：电压从零升到击穿电压时间统计时延：从升到击穿电压到第一个有效电子时间形成时延：形成第一个有效电子到气隙击穿时间17.冲击系数：U50%与静态击穿电压之比18.吸收比：加压60s时的绝缘电阻与加压15s时的电阻之比（越大越好）19.极化指数：加压10min的绝缘电阻与加压1min的绝缘电阻之比。
《高电压技术》全书练习进步题-学生版tq-胡国根版
第一章雷闪过电压一、填空题：1.雷闪放电有三个阶段，即先导放电、主放电、余晖放电。
2.雷电流多为负极性。
3.雷电流幅值概率l gP= 。
4.评定雷电活动强度的指标是和。
5.雷暴日是指。
6. 雷电日（雷电小时）表示的强度，地面落雷密度表示的频繁程度。
7.雷过电压包括和。
8.冲击过电压是指作用时间很的变化的过电压。
二、选择题：1.雷闪放电过程中， B 阶段的放电电流最大。
A. 先导放电B. 主放电C. 余辉放电2.我国电力设备过电压保护设计技术规程建议采用对地闪络密度（地面落雷密度）N g 为 B 次/（km·T D）。
A. 0.015B. 0.025C. 0.035D. 0.0453．以下四种表述中，对波阻抗描述正确的是（）。
A. 波阻抗是导线上电压和电流的比值B. 波阻抗是储能元件，电阻是耗能元件，因此对电源来说，两者不等效C.波阻抗的数值与导线的电感、电容有关，因此波阻抗与线路长度有关D.波阻抗的数值与线路的几何尺寸有关4.表示某地区雷电活动强度的主要指标是指雷暴小时与( )。
A. 耐雷水平B. 雷暴日C. 跳闸率D. 大气压强5. 我国国家标准规定的雷电冲击电压标准波形通常可以用符号( )表示。
A.(1.2±30%)μsB.(50±30%)μC. 1.2/50μsD.(1.2±20%)μ第二章防雷保护装置一、填空题1.避雷针由、和组成。
2.对避雷针、避雷线的要求是、。
它们的作用是。
3.避雷线的保护角是指。
一般取度，220～330kV 的线路保护角取度，500kV 线路保护角度。
4.避雷器类型有、、、。
5.避雷器的作用是限制过电压和过电压，保护电气设备不受过电压的侵害。
6.对避雷器的要求是①②③④。
7.阀型避雷器又称作避雷器，其阀片电阻具有（阀性）。
8.阀型避雷器阀片的作用是、、。
9.ZnO 避雷器英文缩写为，它的优点有、、、。
10.接地装置可分为接地、接地、接地、接地。
电力系统污闪事故造成重大国民经济的损失
前言电力系统污闪事故造成重大国民经济的损失，大面积污闪事故更是电网的灾难性事故。
我国大气环境污染严重，城乡大气环境质量在一个较长时期内还将日趋劣化。
防污闪工作是一项长期而重要的工作。
采取有效措施防止电网大面积污闪事故的发生、降低污闪跳闸率是提高电网供电可靠性重要内容之一。
定期进行设备清扫是恢复绝缘子原有绝缘水平、防止污闪事故发生的有效手段，是保证电网安全运行的必要措施。
BRQ、TQS、CZQ高压带电清扫机是由西北电力试验研究院、陕西银河电气防污技术有限公司经过十多年的努力攻关研制开发生产出的新一代高压带电清扫作业机具，是专门为各种电压等级变电站高压电气设备带电清扫作业设计的专用工具。
此项技术先后通过陕西省电力公司、国家电力公司组织的专家鉴定，并分别荣获了陕西省科技成果二等奖、陕西省电力公司科技成果一等奖。
BRQ高压带电清扫机是适用于变电站220kV及以下高压设备带电清扫的一种新颖、可靠、实用、轻便机具。
研制成功后先后在35kV、110kV、220kV、330kV变电站多次进行现场清扫作业，清扫一支220kV刀闸支柱瓷瓶仅需用2分钟时间即可达到瓷件表面光洁，从而大大提高了清扫效率，减轻了清扫作业的劳动强度。
在清扫速度、清扫质量、安全性能等方面表现出显著的效果，既节约人力、物力、时间，又减少了设备因停电清扫带来的经济损失。
使变电站内高压设备的清扫工作实现状态检修，从根本上解决了设备瓷表面的积污问题。
设备清扫次数越多、瓷表面积污越容易清除，使高压设备瓷件表面始终保持洁净如新，保持原有的绝缘水平。
西北电力试验研究院、陕西银河电气防污技术有限公司具有雄厚的科研技术力量和完整先进的试验装备，确保了机具的先进性和可靠性。
多年来经过广大用户的使用，我们得到了许多宝贵的现场使用经验和用户反馈的改进意见，不断对机具进行改进和革新。
针对用户的不同需求我们又研制出了BRQ-III、BRQ-Ⅳ、TQS、TBRQ以满足广大用户的需求。
关于雾闪和湿闪的原因分析(1)
成一层水膜， 如上分析合成绝缘子由于其憎水性能 的丧失表面也同样会形成水膜， 由于绝缘子场强分 布的严重不均匀， 同时绝缘子表面也不可能绝对无 污，雾水的成分也由于大气的污染变得越来越复 杂， 在绝缘子的端部将首先形成电晕和局部电弧放 电。 实验表明： 水珠越小起晕电压越小， 水珠的运行 速度越快起晕电压越大， 所以雾状的水汽比大雨下 的条件更易放电。由于空气湿度的增加， 空气击穿 场强将明显降低， 正常为 ’$ 34 5 6/， 在空气相对湿度 高于 ;$ !， 将为正常值的 !$ !7’$ !， 即为 ’7!$3456/， 根 据文献 ’ 提供的电压分布资料表明， 这种情况下端
修及时没有造成系统瓦解和大面积停电事故， 但河 南电网经受了前所未有的考验。与此同时， 在我国 北方的石家庄、 天津、 沈阳等地区， 由于大雾天气都 造成了不同程度的雾闪、 湿闪， 特别是 # 月 ## 日晚 的大雾天气，造成了沈阳市长达 !, - 的大面积停 电， 沈阳城几乎变成了一座只有靠蜡烛照亮的“ 黑 城” ， 给工农业生产、 人民生活以及电力部门都造成 了极大的损失。这几次闪络跳闸事故分布范围之 广、 跳闸条次之多、 损失和影响之巨大， 用事实向我 们提出了一个问题， 那就是： 我们电网中的防污 . 雾 / 闪方面， 在手段、 措施、 甚至在原理上存在漏洞， 我 们的主网绝缘状况还抵御不了长时间持续的大雾 天气， 如果不从根本上解决问题， 在以后的浓雾天 气下仍然有可能给我们的电网和国民经济造成巨 大的损失。 笔者有幸亲自参加了 !(() 年 # 月 和 #$$! 年 析、 查阅了有关的资料， 对目前主系统的绝缘状态 提出我们的想法， 供绝缘方面的专家们参考。由于 缺乏必要的实验手段，我们只能借助所了解的文献 资料中的试验数据， 粗略地以我们的想法加以阐述。
接触网绝缘子污闪原因分析及防范措施
接触网绝缘子污闪原因分析及防范措施接触网绝缘子污闪原因分析及防范措施石家庄供电段郝继国摘要：电气化铁路绝缘子污闪的发生和绝缘子爬电距离、绝缘子所处空间的污染程度及大气湿度有关。
绝缘子积污程度受绝缘子型式、降雨及距污染源距离等影响。
合理的选择外绝缘的爬电比距，增加绝缘子清扫力度是防范绝缘污闪的重要措施。
由于电气化铁路绝缘子表面积污，在恶劣天气下引起绝缘子在正常工作电压下发生污秽闪络，造成大面积和长时间的停电故障，是目前电气化铁路频发性事故之一。
我国大气环境污染比较严重，城乡大气环境质量在一个较长时期内还将日趋恶劣化。
所以，分析影响绝缘子污闪放电的因素，人事绝缘子表面积污规律，加强绝缘管理和采取针对性的防范措施，最大限度的减少污闪对电气化铁路运输具有重要意义。
1 绝缘子污闪分析1.1 污闪原来绝缘子表面积污受潮后导致绝缘性能下降，产生沿面气体放电现象（成为沿面放电），沿介质表面放电的蓝色火花是紧贴着表面向前延伸最后导致闪络发生。
闪络发生后，介质表面并无明显烧伤痕迹，甚至光滑的介质表面在发生闪络经拭擦后依然如故，所以说闪络放电时加上就是电流沿固体表面放电的发展打了两极间的击穿。
闪络击穿的不是固体介质，而是固体介质表面的空气。
闪络电压值不但低于固体介质击穿电压值，也低于空气间隙的击穿电压值。
绝缘子闪络将引起变电所馈线断路器跳闸，中断供电。
1.2 影响绝缘污闪的主要因素⑴绝缘子本身的原因，绝缘子的泄露距离是否足够。
绝缘子爬距、结构与污闪电压密切相关，一般情况下，污闪电压随爬距的增大而增加。
绝缘子的防污性能，合理的结构设计，其表面光滑，不易形成涡流，积污量较小，提高污闪电压。
泄露比距小。
计算泄露比距采用额定电压与实际运行电压不符。
通常，实际污闪季节，系统电压高出额定电压的10%左右，也就是说，计算的泄露比距比实际底10%左右，故污闪必然会出现。
绝缘子不能满足污秽要求。
以往，我们常采用普通绝缘子和防污绝缘子。
电网污闪的成因及处理
行业资料：________ 电网污闪的成因及处理单位：______________________部门：______________________日期：______年_____月_____日第1 页共8 页电网污闪的成因及处理由于绝缘子的用途不同，生产了形态各异的固体绝缘子，但它们都处在电场之中，由于电场的作用在正常运行状态下存在沿面放电，如电晕放电、细线状辉光放电、滑闪放电等。
2污染绝缘子表面的沿面放电众所周知，户外绝缘子会受到工业污秽或自然界盐碱、飞尘等污染。
在干燥情况下，绝缘子表面污层的电阻很大，对闪络电压没有多大影响。
但当空气湿度很高，或在毛毛雨、雾、露、雪等不利气候条件下，绝缘子表面污层被湿润，其表面电导剧增，使绝缘子泄漏电流急剧增加，绝缘子的闪络电压大大降低，甚至可能在工作电压下发生闪络。
污闪是在工作电压下发生的、常常会造成大面积和长时间的停电事故，石河子电网事故的60%是污闪造成的，而事故损失的80%是污闪造成的，可见污闪事故是对电力系统危害特别大的一种事故。
(1)石河子地区的污秽源：①石河子化工厂排放的废气中含有SO2、NH2、NO3、Cl2等，遇潮湿空气形成酸碱溶液(酸碱雾)是石河子热北线和化工变的主要污源。
②石河子冬季取暖用的大、小锅炉及家庭取暖，炊用燃煤炉的燃煤烟尘，是又一主要污源。
③工业粉尘中有硅铁厂的粉尘、电石厂的粉尘、水泥厂的粉尘及造纸厂的潮湿粉尘等。
④自然飞尘：本地区的自然飞尘主要是大片的次生盐碱土地，各大垦区里有大量的盐碱包和盐结皮，盐结皮含盐量高达27%。
由于流入艾比湖、玛纳斯湖的河水从上游截流灌溉，使大部分干枯的盐湖湖底外露。
第 2 页共 8 页(2)石河子的气候：如前所述绝缘子表面污层在干燥时不会造成闪络电压降低，只有在大气湿度很高时(相对湿度超过60%)以及在恶劣气候时诱发为污闪事故。
在下大雨时绝缘子表面污秽很容易被雨水冲掉，不易发生污闪，最易诱发污闪的气候是雾、露(石河子露轻，蒸发快)、融雪和毛毛雨等恶劣气候。
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三、绝缘设备污闪特性
2、绝缘设备污闪机理 1）从电场角度研究 得到的主要结果 ： ( 3 ）由干泄漏电流的焦耳效应，绝缘设备表面开始出 现干燥带。干燥带表面电阻很大，使得干燥带上的场强 增高，在千燥带上电场强度法线分量小于切线分量，当 合成场强大于表面空气的临界击穿场强时，就开始出现 局部放电。 ( 4 ）当局部电弧出现以后，电弧头部附近的场强值大 大增加，且总是电场强度切线分量小于法线分量．很强 的电场强度法线分量加剧了局部放电，使电弧头部电流 密度增大，温度．升高，以至于使污层中含有的钠原子 等电离。如果电场强度法线分量和切线分量的比值合适， 这些带电粒子就在切线分量的作用下，向前迅速运动， 加快局部电弧的发展，并最终导致闪络。 22
2、绝缘设备污闪机理 1）从电路的角度研究 20 世纪70 年代法国的P . Claverie 和加拿大的F . Rizk 等指出，要准确描述交流电压下绝缘设备的污闪，必 须考虑局部放电弧在交流电压作用下是否发生重燃。
电弧熄灭后不重燃，设备不会发生闪络。 在交流电压的每半周虽然电弧都发生重燃，但是泄漏电流 幅值逐渐减小，此时虽然满足了交流电弧重燃的条件，但 是不能满足恢复的条件，设备也不会发生闪络。 如果在交流电压的每半周电弧都发生重燃，并且泄漏电流 幅值逐渐增大，交流电弧强度逐渐增大，电弧不仅能重燃 而且能恢复，设备就有可能发生闪络。
三、绝缘设备污闪特性
3、绝缘子串的污闪特性 1）双串瓷绝缘子的污闪特性 双串绝缘子污闪电压相对于单串缘子会有所降低。 原因主要有三个： ① 双串绝缘子的安装使得沿绝缘子电位分布的 不均匀性更大，闪络更易发生； ② 双串绝缘子周围电场相对于单申绝缘子而言 畸变得更为严重； ③ 双串绝缘子的安装结构使得闪络路径增加， 闪络电压降低。 2）V 形串绝缘子的污闪特性 单位泄漏距离闪络电压随串夹角的变化而变化，串 绝缘子靠得越近，串间影响越严重。
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三、绝缘设备污闪特性
2、绝缘设备污闪机理 1）从电场角度研究 得到的主要结果 ： ( 1 ）当绝缘设备表面的污秽处于千燥状态时，由于污 层没有泄漏电流通过，因此，染污绝缘设备与清洁时的 表面电场分布相同，其最大场强值远低于表面空气的临 界击穿场强，不会发生局部放电，设备也不会发生闪络。 ( 2 ）当绝缘设备表面的污秽处于均匀润湿状态时，污 层电阻减小，有泄漏电流流过，表面电场分布与污秽处 于干燥状态时相比更均匀。在设备直径越大的地方，电 流密度越小，电场强度的切线分量越小，合成场强小于 表面空气的临界击穿场强，没有局部放电发生。
线路运行与检修
第九讲 污 闪
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• 复习：
– – – – 输电线路覆冰事故统计 覆冰形成机理分析 输电线路冰害故障类型和特点 输电线路防覆冰故障措施
• 本学时待解决问题：
– – – – – 绝缘子污闪事故特点 绝缘子积污特性 绝缘设备污闪特性 污闪防治对策及措施 输电线路防污闪研究
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一、绝缘子污闪事故特点
绝缘设备最容易在交流电压的峰值附近发生放电，交 流电弧也是在峰值附近发展最快。
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三、绝缘设备污闪特性
2、绝缘设备污闪机理 1）从电场角度研究 电场模型则以设备表面场强的分布与局部电弧发展的 关系来解释绝缘设备污闪过程。 该模型认为绝缘设备的表面电场是由电容耦合产生的 静电场和由污层电导产生的分量相结合而成的混合场， 其中前者电场可通过麦克斯韦方程组来求解，后者产 生的电场则可用模拟电荷法等数值计算方法进行计算。 绝缘设备的污闪放电是一个复杂的过程，其电弧的发 展过程、闪络路径受外界环境影响较大，在用电场模 型对污闪过程进行模拟时进行了较多的简化处理。
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三、绝缘设备污闪特性
1、污闪的一般过程 1）如果绝缘子脏污不很严重或受潮不充分．以及绝缘 子的泄漏距离较长从而有较大的绝缘裕度 这种条件下的放电较微弱，相应的泄漏电流脉 冲幅值也较小。这种间歇的放电可能持续相当 长的时间，但绝缘子发生污闪的可能性不大 随着便绝缘子受潮因素的减弱（天气的好转、 空气相对湿度的减小），这种放电现象会逐渐 减弱，并最终消失。 2）如果绝缘子脏污比较严重，绝缘子表面又充分受潮， 以及绝缘子的泄漏距离较小 就会出现较强烈的局部放电现象． 在一定的条件下，局部电弧会逐渐沿面展开并 最终完成闪络。 15
三、绝缘设备污闪特性
1、污闪的一般过程 污闪的发展过程一般可以被划分为如下四个阶段： ( 1 ）污秽在绝缘设备表面沉积和累积； ( 2 ）污秽在绝缘设备表面发生潮解，流过绝缘 设备表面的泄漏电流增大． ( 3 ）绝缘设备表面产生局部放电； ( 4 ）局部放电持续发展并最终导致闪络。
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二、绝缘子积污特性
绝缘子表面沉积的污秽，
取决于当地大气环境的污染水平（包括远方传送来的污染）, 受当时大气条件的影响（风力、降雨、降雪等）。此外， 还与绝缘子自身形状、尺寸、安装方式、表面光洁度等有着
密切的关系。
1、污秽的种类及常见成分 1）污秽的种类
自然污秽
自然污秽虽是轻度污染，但多属于地区污染。
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二、绝缘子积污特性
1、污秽的种类及常见成分 2）污秽的种类 绝缘子表面污秽物中除了含有可溶盐以外，还含有灰 密。 ① 高岭土、伊利石、石膏等吸水性强的污秽物 ② 吸水性次之的方解石、白云石等； ③ 石英、长石、赤铁矿（a 一Fe ，认）、不定型 碳等吸水能力较差的污秽物 不同地区、不同季节测量绝缘子表面沉积的盐密与灰 密比例是不同的
亲水性瓷或玻璃绝缘子 出于雨摘在憎水的硅橡胶表面比在亲水性的瓷或玻璃表面更 容易滚落，污秽流失的速度比瓷或玻璃绝缘子更快， 等值盐密相同的情况下，憎水性硅橡胶绝缘子的有效污秽度 比瓷或玻璃绝缘子的要低
关于合成绝缘子的积污规律，正在进一步研究之中。 8
二、绝缘子积污特性
3、影响绝缘设备积污的因素 1）气象条件对绝缘设备积污的影响 风力不但决定着大气中污染物的运动方向、运动速度 、污染源的影响范围。它对绝缘设备表面沉积的污秽 还有一定的清洁作用。 在一些工业污染严重地区，雨（雪）受污染比较严重 ，则当雨（雪）降落在绝缘设备上时，直接将这些导 电性物质引人到绝缘设备上，使污染程度增加。 但是，如果雨（雪）污染程度较轻，则它们对绝 缘设备有一定的清洁能力，使设备的污染程度降 低 雾不但可使污层内的可溶盐溶解，在绝缘设备表面形 成导电层的作用，而且对绝缘设备的积污也有影响。
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二、绝缘子积污特性
2、绝缘子积污规律 1）影响污染物沉积的因素 风力：直接决定着污染物向绝缘设备移动的方向和速 度，它对绝缘设备表面积污规律起着主要控制作用。 风力的强弱还往往影响着污染源对电力系统的影 响范围。 重力主要对密度较大的污染物作用明显，对密度较小 和气体性污染物的沉积影响较小。 电场力影响污秽物的运动方向和速度。 电场力对绝缘设备污秽沉积的影响可以很直观地 由输电线路绝缘子串中各片绝缘子污秽沉积量的 分布看出。
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三、绝缘设备污闪特性
2、绝缘设备污闪机理 1）从电路的角度研究
Uar1 = AxI-n R = RrLr U = Uar + RI = AxI-n + Rr ( L-x ) I 通过数学计算即可得到绝缘设备在直流电压下的临界 闪络电压、临界闪络电流和临界电弧长度
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三、绝缘设备污闪特性
工业污秽 工业污秽大多发生在城区或郊区以及工矿企业附近，基
本上属局地污染． 实际上，工业与自然污秽共存的混合污染往往危害更大。 污秽按形状可以划分为颗粒性污秽和气体性污秽两大类．
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二、绝缘子积污特性
1、污秽的种类及常见成分 2）污秽的成分 绝缘子表面上沉积污秽成分与当地大气污染物成分有 着密切的关系，其成分因污源、工业原料和生产工艺 而不同。 目前常见的污秽物主要有硫氧化物、氮氧化物、碳氧 化物、碳氢化合物等。 污秽物中 ，以可溶离子 Ca2+和SO42- 离子含量最大， 分别占总阳离子和总阴离子的50 ％一80 % 大多数情况下，绝缘子表面污秽物的主要成分多为硫 酸钙和一价盐
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三、绝缘设备污闪特性
2、绝缘设备污闪机理 1）从电路的角度研究 20 世纪50年代，德国的奥本诺斯认为运行状态下的绝 缘设备可以用发生了局部放电的局部电弧段和没有发生 局部放电的剩余污层段相串联来等效； 通过分析局部电弧段特性和剩余污层段电阻的变化，来 研究绝缘设备污闪的发生条件和发展过程
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三、绝缘设备污闪特性
3、绝缘子串的污闪特性 3）串长对污闪特性的影响 各国得到的结果却不统一。 线性和非线性 关于试验结果的差别，主要与绝缘子串表面的污秽 程度和状况有关。 有的专家认为实验室尺寸对试验结果也有明显的影 响。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、绝缘设备污闪特性
4、复合绝缘子的污闪特性 硅橡胶复合绝缘子具有良好的耐污闪性能，在相同的 污湿条件及结构高度的情况下，它的污闪或污耐受电 压比瓷绝缘子高2 一3 倍。 其原因主要有以下几点： 硅橡胶伞裙表面为低能面，具有良好的憎水性。 由于硅橡胶表面的污层也具有憎水性，污层表面 所吸附的水分不会形成连续水膜，仅以不连续的 小水珠的形式存在。 在同样的条件下，硅橡胶复合绝缘子达到饱和受 潮所需的时间大约是瓷绝缘子所需时问的数倍， 因此难以受潮，自然污闪就相对难以发生。
事故数据 显著特点： 区域性强，同时多点跳闸的几率高，且重合成功 率小。 气象条件：线路污闪事故往往都发生在潮湿天气里 季节性：90 ％以上的污闪事故发生在每年秋季的后期 和冬季 一方面是在秋季和冬季降水偏少，此外冬季还是 浓雾、融冰发生的主要时间段 一方面是由于冬季供暖的增加，造成污源增加， 特别在我国北方地区，这一现象更为严重。 时段性： 有70 ％以上的污闪事故发生在后半夜和清晨