绝缘子污秽度检测与污闪预警研究综述

2024年户外绝缘子的污闪及其防护引言户外绝缘子是输电线路中重要的电力设备，用于支撑导线，同时将导线与支架隔离，确保电力传输的安全可靠性。

然而，在实际运行中，户外绝缘子面临着污闪问题，这会严重影响其绝缘性能和正常运行。

本文将探讨2024年户外绝缘子的污闪问题及其防护方法。

一、污闪现象及其原因1. 污闪现象污闪是指在绝缘子表面存在污秽物质时，当绝缘子受到电压作用时，形成局部放电现象。

这种放电现象会以光亮的闪络形式出现，伴随着短暂的电流跳动和声响。

2. 污闪原因（1）污染物环境中存在各种大气和非大气污染物，如灰尘、雨水中的盐分和酸碱物质等。

这些污染物会附着在绝缘子表面，形成导电通道，导致污闪现象。

（2）湿度高湿度环境中，绝缘子表面的吸湿速度较快，湿度增加会导致绝缘子表面的电阻下降，容易形成污闪现象。

（3）温度高温环境中，绝缘子表面的污秽物质易蒸发，形成带电气体，使绝缘子表面电阻下降，从而增加污闪的概率。

二、污闪对绝缘子的影响1. 降低绝缘强度在污闪过程中，放电所产生的高温和强电场会破坏绝缘子表面的绝缘材料，导致绝缘强度降低。

2. 增加绝缘子损耗污闪会引起绝缘子的局部放电，其能量会被局部吸收，导致绝缘子的损耗增加。

3. 影响设备安全运行当污闪现象较为严重时，可能引发连锁故障，造成设备的损毁甚至引发火灾事故。

三、污闪防护方法1. 表面涂覆防护层在绝缘子表面涂覆一层特殊的防护涂料，能够阻挡污染物对绝缘子的附着，起到抗污闪的作用。

这种涂层可根据需要定期更换。

2. 定期清洗污染物定期对绝缘子进行清洗，去除表面积聚的污染物。

清洗可以采用高压水枪或者具有清洗功能的机器人等方式进行。

3. 气体环境改善通过在绝缘子周围设置气体喷洒系统，将合适的气体喷洒到绝缘子表面，形成附着层，分离污染物与绝缘子表面，达到防护的效果。

这种方法可以减少绝缘子表面的湿度和污染物的附着。

4. 采用自洁型绝缘子自洁型绝缘子是一种具有自洁能力的新型绝缘子，其表面具有特殊的结构，能够在风雨等自然条件下，自动去除污染物。

输电线路绝缘子污秽监测浅析摘要：输电线路绝缘子表面污秽导致电网污闪，严重威胁电力系统的安全运行。

本文在综合分析目前主要监测方法，指出存在的问题，比较不同方法的优劣势，提出光波在线监测绝缘子盐灰密法，测量更加准确、适用性更强，该方法能采用人工神经网络模型中的多层前馈算法表征盐灰密值和可测变量之间的关系，希望能为相关人士提供参考性借鉴。

关键词：输电线路；绝缘子；污秽；监测引言：20世纪90年代开始我国区域性大规模污闪事件时有发生，最典型的如一九九零年和二零零一年我国电网内大面积的二次污闪事件，给供电生产带来了经济损失。

伴随着供电容量、输电电压等级的增加和输变电设施工作环境的挑战，中国电网抗污闪工作局面仍然非常严峻。

输电线路绝缘子因长时间裸露于外界环境中表面上会产生大量污垢层，而在雾、雨等天气条件下由于吸附水分会而引起其电气强度明显降低，极易出现污闪，从而导致大规模断电、线路跳闸等严重事故。

所以，为确保输电线路的正常工作，对绝缘子开展污秽检查就变得尤为重要。

1目前主要监测方法1.1人工检测法人工测量绝缘子污秽度指通过对用于污秽监测的盘型模拟绝缘子进行盐灰密检测，将绝缘子空挂处于运行线路环境中，这样测得的数据接近绝缘子实际污秽状况。

模拟绝缘子串一般为三片组成绝缘子串，挂于选定的污秽测点杆或塔横担上，通常每年12月至2月开始测量工作。

污秽收集测量方法主要分为四步，模拟绝缘子串中按规定比例取出一定的单位体积的污秽物质，再置入规定体积的蒸馏水中，然后用电导仪测定污液的电导率和溶液温度，经查表运算后得到等值的盐密ESDD。

（1）（2）（3）式中，θ为溶液温度（单位：℃）；b取决于温度θ的因数；σ0在温度0℃下的体积电导率（单位：S/m）；σ20在温度20℃下的体积电导率（单位：S/m）；S a为绝缘子表面盐度；V为蒸馏水的体积（cm3）；A为绝缘子的表面面积（cm）。

用电子秤称量干燥后的滤纸重量，然后将测量了盐密值的蒸馏水用漏斗过滤，用干燥箱烘干后，最后称其重量，计算出绝缘子灰密值NSDD。

文章编号:1007-290X(2007)06-0001-04绝缘子污秽度检测与污闪预警研究综述李璟延1,申敏2(11重庆大学高电压与电工新技术教育部重点试验室,重庆400044;21广东省电力设计研究院,广州510600)摘要:概述了现今绝缘子污秽度检测方法的优缺点,提出泄漏电流是污闪预测中最为重要和科学的参量。

分析了泄漏电流特征量提取的时域和频域的各种有效方法,及各方法的优点和局限性。

结合绝缘子的污秽特点,指出了今后绝缘子污秽检测方法的研究方向和重点是应建立基于泄漏电流的多参量的综合预警模型。

关键词:绝缘子;污秽度检测;污闪;预警;泄漏电流中图分类号:T M216文献标志码:AResearch on Measuring of Insulator Contamination Degree and Prewarning ofContamination FlashoverL I Jing-y an1,SHEN M in2(11K ey L a bo r ator y of High V oltag e a nd Electr ica l Ne w Te chnolog y of M inistry o f Education,Cho ngqing U niv1,Cho ngqing 400044,China;21G ua ng dong Electr ic Po we r D esign I nst1,G uang zhou510600,China)Abstract:T he m erits and f aults o f the actua l measur ing wa ys of co ntamination deg re e o f insulator s ar e summa rized in this pa pe r;it has be en sho wn th at leakag e cur r ent is the m ost im po r tant and sc ientific par ameter during the cont amina tio n flasho ver fo reca st1A ll kinds o f ef fective metho ds a nd their m erits and f aults are studied in ex tr acting the char acter istic of lea kage curr ent in tim e do main a nd fr equen cy dom ain1Com bining the co ntamina tio n fea tur e of insulato r s,it is indic ated that the em pha sis of m easuring w ays studied is to e stablish the int egr ative pre war ning m odel with mor e par amete rs base d o n lea kage curr ent1Key words:insulat or;co ntamination degr ee me asur ing;po llution f la shov er;pre war ning;leakage cur rent据统计,随着输电线路污染的加重,绝缘污闪事故仅次于雷击,占电网事故总数的第2位,而损失却是雷击事故的10倍[1]。

户外绝缘子的污闪及其防护范本一、引言户外绝缘子是电网输电线路和变电设备中的重要组成部分，起到了传导电力的作用。

然而，在长期使用中，户外绝缘子经受各种自然环境的侵蚀，其中最常见的问题就是污闪现象。

污闪会引起绝缘子的局部击穿，导致电气设备的故障，进而影响电网的正常运行。

因此，研究户外绝缘子的污闪现象及其防护对于电力系统的安全运行至关重要。

二、户外绝缘子的污闪现象1. 污闪的定义污闪是指绝缘子表面被污染物覆盖后，在电压的作用下发生放电现象。

污闪的主要特征是产生间歇性的放电声和紫外线辐射，伴随着典型的放电波形和电晕发光。

2. 污闪的形成原因（1）气候条件：高温多湿的气候条件容易促进导电污物的形成，从而导致绝缘子表面的污染。

（2）环境气体：绝缘子表面污染物中的硫化物、硝酸盐等与环境气体发生反应，生成导电性化合物，降低了绝缘子的绝缘能力。

（3）绝缘子结构：绝缘子表面的几何形状和质地会影响污染物的积聚程度和分布情况。

3. 污闪的危害（1）电气设备故障：污闪破坏了绝缘子的绝缘能力，使得绝缘子失去对电压的支持，导致电气设备发生故障。

（2）生灵破坏：污闪造成的火花和放电会引起周围环境的爆炸和火灾等危险情况。

（3）电网运行不稳定：因为绝缘子失效导致的故障会导致电网的短路和停电等问题，进而影响整个电网的稳定运行。

三、户外绝缘子的污闪防护范本为了防止污闪现象的发生，提高绝缘子的绝缘能力和使用寿命，需要采取一系列的防护措施。

以下是户外绝缘子的污闪防护范本：1. 绝缘子材料的选择选用具有良好绝缘性能的绝缘材料，例如有机玻璃、陶瓷和复合绝缘子等，以提高绝缘子的绝缘能力。

2. 绝缘子表面处理绝缘子表面应进行适当的处理，以增强其防污闪能力。

常见的处理方法包括：光滑处理、去尖处理和防污涂层等。

3. 污闪检测和清洗定期对绝缘子进行污闪检测，一旦发现有污染物，及时进行清洗。

清洗时应采用专业的清洗剂和设备，确保清洗效果。

4. 绝缘子串防风盖板对于一些易受污染的绝缘子，可以采用串防风盖板进行防护。

变电站绝缘子污秽度在线检测技术研究第一章引言随着变电站建设的不断发展，变电站愈发普遍，变电站绝缘子也得到了广泛的应用。

变电站绝缘子是保证电力设备正常运行的核心部件，它对维护设备的安全运行和电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。

然而，变电站绝缘子在长期的使用过程中，由于受到环境因素和使用条件的限制，容易受到污染，而污染程度的增加会直接影响设备的正常运行，造成事故的发生。

因此，对变电站绝缘子进行污秽度的在线检测技术的研究和应用，对于保障电力系统的安全稳定运行具有重要意义。

本文就变电站绝缘子污秽度在线检测技术进行了系统的研究和分析，为相关专业人士提供了有益的参考。

第二章变电站绝缘子的分类及特点2.1 绝缘子分类变电站绝缘子根据用途和结构的不同，可以分为以下几类：1. 悬垂绝缘子2. 耐张绝缘子3. 支柱绝缘子4. 悬式绝缘子2.2 绝缘子特点变电站绝缘子在使用过程中存在以下特点：1. 绝缘子表面容易受到污染2. 常温下，绝缘子材质的介电常数是恒定不变的，但在高温和高压下，介电常数会随着温度和电场的变化而发生相应的改变。

3. 绝缘子表面电势分布不均匀，电晕放电容易发生。

第三章变电站绝缘子污秽度的影响因素3.1 气象条件因素气象条件因素包括温度、湿度、风速、降雨等因素，对变电站绝缘子的污秽度有着重要的影响。

气温高、风速大、降雨频繁的时候，绝缘子表面会因为灰尘等污染物质粘附在表面上，导致绝缘子污染的严重程度增加。

3.2 工作电压工作电压直接影响绝缘子表面电场强度大小，从而影响绝缘子的电场分布情况。

电场过大容易导致电晕放电，也会促进绝缘子表面的污垢沉积，导致绝缘子污秽度的增加。

3.3 污秽度的累积绝缘子长期处于污染的环境中，表面的污垢积累会不断地增加，导致绝缘子的电场分布不再均匀，引发电晕放电，大大影响绝缘性能。

因此，变电站绝缘子污秽度的在线检测技术必须涵盖这些影响因素，才能有效地监测绝缘子的污秽度。

第四章变电站绝缘子污秽度检测技术4. 1 传统污秽度检测技术传统的绝缘子污秽度检测技术主要包括视觉检测和手工抽取样品化验检测。

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。

简述输电线路绝缘子污闪原因分析及预防措施摘要：近十几年来，随着我国经济的快速发展，环境破坏也日趋严重，大气污染不断恶化。

输电线路绝缘子长期暴露于各种不同的复杂环境中，极易发生污闪事故，从而影响整个地区电网的安全。

因此，绝缘子的防污闪对提高输电线路运行的安全可靠性具有重要意义。

关键词：输电线路；绝缘子；污闪原因；预防措施一、污闪形成机理分析防污闪要从污闪形成机理分析，针对其发生的原因采取相应的措施，达到根本性治理的目的。

输电线路长期处于露天下运行，绝缘子在外加电压后对周围的污染源具有一定的吸附性，其表面会粘附周围空气中的各种污秽物质。

这些污秽物质在天气干燥时其导电性能并不强，不会影响输电线路的安全运行，但一旦遇上大雾、晨露、毛毛雨、雨夹雪等潮湿天气，污秽层中的电解质湿润后，绝缘子表面的电导率将急剧上升，这时，绝缘子表面会有泄漏电流流过，输电线路的绝缘性能也随之大大降低。

在电流热效应的作用下，污秽层表面被烘干并沿着干带产生沿面放电，最终导致整个绝缘子串闪络。

绝缘子污秽闪络发生的原因及机理非常复杂，并不是简单的空气间隙的电击穿过程，而是一种与电能、热能、化学及时间等因素有关的热击穿过程。

在正常运行电压下，只有绝缘子表面堆积一定量的污秽、外部环境温度及湿度达到某定值时，才可能发生污闪。

总的来说，绝缘子污秽闪络放电是涉及电、热和化学现象的复杂变化过程。

一般而言，可将污闪过程分为四个阶段，即表面积污、表面湿润、局部放电、局部放电的发展并导致闪络，采取可靠措施抑制或阻止其中任一阶段的形成和发展，就能有效避免污闪事故的发生。

二、输电线路绝缘子污闪发生的原因导致绝缘子发生污闪的原因多种多样，现主要归纳为以下两大类。

2.1外部原因2.1.1大气污染在经济不断发展的同时，大气污染也越来越严重，尤其是靠近水泥厂、陶瓷厂、冶金厂、化工厂等地区，工厂设备排放出来的大量工业废气、烟尘、粉尘等随风飘散到空气中，严重污染了周围环境，且污染面积不断扩大。

输电线路绝缘子污秽监测与防污措施优化探析发布时间：2021-12-27T10:40:36.221Z 来源：《现代电信科技》2021年第12期作者：李勇[导读] 开展输电线路绝缘子污秽监测，及时掌握绝缘子积污情况，并采取切实有效的防污措施具有重要意义。

（国网四川省电力公司遂宁供电公司四川遂宁629001）摘要：介绍了输电线路绝缘子污闪的定义及成因，总结了污秽类型，分析了污秽监测的监测点设置、采样方法和污秽度测试方法，并结合实际提出了切实有效的防污措施，以保障电网系统的安全运行。

关键词：输电线路绝缘子；污秽监测；防污措施1.引言随着市场经济的高速发展以及社会工业化进程的不断加快，人们生产生活对电能的需求量急剧上升，对电能质量的要求也在不断提高，然而经济、社会快速发展的同时也带来了大气污染等环境问题。

输电线路绝缘子要求在大气过电压、内部过电压和长期运行电压下均能可靠运行，而环境问题导致输电线路绝缘子的绝缘性能大大降低，污秽事故发生率呈明显上升趋势，线路绝缘子污闪事故的发生次数已占到电网事故总数的第二位，对电力系统供电的安全性和可靠性造成了严重影响，造成了巨大的经济财产损失[1]。

因此，开展输电线路绝缘子污秽监测，及时掌握绝缘子积污情况，并采取切实有效的防污措施具有重要意义。

2.输电线路绝缘子污秽概述2.1污闪的定义与成因污闪是指输电线路绝缘子表面附着了固体、液体等导电物质后，在下雾、凝露、毛毛雨、降雪等天气条件下，绝缘子表面受潮，泄漏电流增大，产生局部电弧而发展为沿绝缘子表面闪络的放电现象[2]。

通常输电线路绝缘子污秽导致污闪现象发生的原因主要有两大类：一类是由于机动车排放量大、扩散条件不利等因素导致的大气污染，造成绝缘子表面积污；另一类是气象条件导致污秽物质充分受潮。

一般而言，输电线路污闪现象发生的 3 个必要条件是：绝缘子表面积污、受潮、施加电压，缺一不可，对应的污闪发生过程也必须经历 4 个发展和延续阶段：绝缘子表面积污、绝缘子表面湿润、局部放电的产生和发展[3]。

0 引言接触网绝缘子是接触网带电体与接地体保持电气绝缘的重要设备，在接触网带电运行状态下，绝缘子长期承受27.5 kV电压及各种短时过电压，并承担着接触悬挂张力系统及气象因素产生的各种机械负荷，对电气化铁路牵引供电系统能否正常工作影响巨大。

因此，要求接触网绝缘子有足够的电气绝缘强度和机械负荷强度。

绝缘子在污染的空气中，表面会积累粉尘和各类含有导电粒子的污染物，在潮湿天气下会导致绝缘性能明显下降，绝缘子表面产生局部放电，严重时，表面空气被击穿发生闪络，变电所自动跳闸中断供电，若连续发生闪络，往往不能用自动重合闸来恢复供电[1-2]。

随着我国高速铁路骨干网和重要区域网的建成运营，纵横交错的庞大高速铁路网对牵引供电系统可靠性提出了更高要求，其中，绝缘子污闪防治是提高牵引供电系统可靠性的重要措施。

近年来，接触网绝缘子污闪已成为频繁性事故之一（部分污闪事故统计见表1）。

电气化铁路接触网绝缘子污闪预警检测技术综述孙忠国：中国铁道科学研究院，副研究员，北京，100081张文轩：中国铁道科学研究院，助理研究员，北京，100081王卫东：中国铁道科学研究院，研究员，北京，100081摘 要：分析造成接触网绝缘子污闪的因素，系统阐述接触网绝缘子污闪预警检测技术的发展现状及污闪防治技术管理措施。

从接触网运营维修管理的角度，说明研究基于泄漏电流检测技术的接触网绝缘子污闪预警检测系统具有现实意义，并提出接触网绝缘子污闪预警技术的发展方向和需要解决的关键技术难题。

关键词：电气化铁路；接触网；绝缘子；污闪；泄漏电流；检测技术中图分类号：U225.4+3 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2016）10-0068-05表1 2006—2013年部分接触网绝缘子污闪事故统计基金项目：中国铁路总公司科技研究开发计划项目（2013J010-A-4）接触网绝缘子污闪，轻则造成短时断电停车，重则造成接触线断线，长时间中断供电，甚至引起牵引供电系统振荡，造成更大面积停电，严重影响供电稳定和设备安全，破坏列车运行秩序。