外绝缘泄漏电流最大值与相对湿度关系研究.pdfVIP

中国电机工程学会高压专委会2007年学术年会论文集 外绝缘泄漏电流最大值和相对湿度关系研究 1,2 1 1 1 毛颖科 关志成 王黎明 姜欣斌 1 清华大学深圳研究生院 2 清华大学电机系 摘要 本文研究了绝缘子泄漏电流最大值(I )及表面电导率() 随相对湿度(RH)的变化规律。文中利用一种常 h 用的线路悬式绝缘子进行人工污秽试验，在相对湿度为85 ％～100％区间段，分别研究了绝缘子在运行电压 下的泄漏电流最大值和表面电导率随相对湿度变化的规律。结果表明：泄漏电流最大值和表面电导率之间存 在线性关系。泄漏电流最大值和表面电导率均随相对湿度的增加而增加，在相对湿度为85 ％～99 ％的区间， 泄漏电流最大值和表面电导率的增加速度随相对湿度增加而减小；在绝缘子临界饱和 （相对湿度为 99 ％） 与绝缘子完全饱和 （相对湿度为100％）之间，泄漏电流最大值和表面电导率均有跃升。 关键词 泄漏电流，相对湿度，表面电导率 以综合反映污秽程度、受潮程度、绝缘子承 1 引言 受电压以及绝缘子形状等因素的影响。同时 绝缘子的泄漏电流变化反映了绝缘子污秽的 染污绝缘子在受潮条件下其外绝缘强度 积累变化过程，所以绝缘子的污秽泄漏电流 会急剧下降，在运行电压下就有可能会发生 [6] 对于判断外绝缘状态具有重要的意义 。 污闪。污闪事故往往造成大面积、长时间停 绝缘子泄漏电流受到环境因素如温度、 电，造成巨大的经济损失。所以，防污闪一 湿度、风力等影响，其幅值会有很大的不同， [1] 直是电力部门工作的重中之重 ，为防止污 而其中环境相对湿度直接影响绝缘子表面污 闪事故的发生，需要对外绝缘状态进行及时 层的受潮，是最重要的因素。由于相对湿度 准确的判断，以便在污闪发生前采取措施。 测量和控制都比较困难，以往对泄漏电流和 常用的外绝缘污秽状态评价方法有：等 相对湿度关系的研究都比较粗略 （例如以 值附盐密度法 （ESDD ）、局部电导率法、整 10％相对湿度为一个间隔进行研究），尤其在 体电导率法、污闪梯度法、泄漏电流法等。 相对湿度较高的时候，不能完全反映此区间 其中等值盐密法能够直观地衡量污秽程度， 泄漏电流随相对湿度的变化规律，本文通过 测量工作也比较简单易行，在我国电力系统 采用高精度的温湿度传感器，对相对湿度大 已得到了广泛的应用。但是，等值盐密法也 于85％时运行电压下的泄漏电流最大值、表 存在着以下的不足之处：首先，等值盐密的 面电导率和相对湿度之间的关系进行研究。 测量一般只能在停电的时候进行，因此，无 法对绝缘子的污秽状态进行实时的评估；其 2 试验方法 次，由于自然污秽成分比较复杂，国内外的 研究表明，污层中的可溶盐种类、灰密和污 本文选用的绝缘子为一种常用于输电线 秽不均匀分布状态都会对污闪电压产生影 路的玻璃悬式绝缘子，试品外形及参数如图 响，同一等值盐密的人工污秽和自然污秽绝 1