一種用于均勻電場下人工積污試驗的裝置

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(清華大學深圳研究生院，廣東 深圳 518055)

0 引言

自電力系統誕生以來，絕緣子的污閃問題就一直威脅著電力系統的安全穩定運行[1-4]。近年來，我國大氣質量逐年惡化，而輸電線路運行電壓逐年升高，架空線路絕緣子污閃的可能性及其危害都在增大，部分線路被迫降壓運行[5-7]。絕緣子污閃的必要前提之一是絕緣子表面污穢的積累，研究絕緣子的污穢積聚特性不僅能夠降低污閃風險，有助于降低在運線路的運維成本，也能為待建線路的絕緣配置提供參考，降低待建線路的建設成本[8-10]。

目前國內外通過自然積污、人工積污、仿真計算等手段研究了電壓種類、絕緣子傘形等因素對絕緣子表面污穢積聚特性[11-15]和污穢粒徑分布[16-18]的影響，測量了自然污穢顆粒帶電性[19-20]，計算了帶電性、污穢粒徑等因素對絕緣子表面的黏附條件的影響[21-25]。具有普適性的結論主要有以下幾點：1)帶電絕緣子比不帶電絕緣子積污嚴重；2)直流電壓下絕緣子積污比交流電壓下絕緣子積污嚴重；3)復合絕緣子比玻璃、瓷絕緣子積污嚴重；4)下表面積污重于上表面積污；5)自然污穢平均粒徑在20 μm以下；6)污穢粒徑越小越容易黏附在絕緣子表面等。

但現有研究在研究電場對絕緣子積污特性的影響時，往往止步于電壓種類、電壓等級，并沒有針對電場強度做深入的研究，更缺乏對均勻電場、不均勻電場下絕緣子積污特性的研究。

針對此問題，研制了一套用于研究均勻電場下絕緣子積污特性的試驗裝置，該裝置能避免空氣流動、溫度、濕度等環境因素的影響，產生恒溫、恒濕、靜風的試驗環境；……