超疏水绝缘涂层在直流电场下的积污特性和闪络特性研究

田 双，宋光辉，李文静，王晓明，王 蝶

（1.山东电力研究院，山东 济南 250003；2.国网山东省电力公司，山东 济南 250001）

0 引言

在持续大雾、小雨等潮湿天气下，污秽的存在会使绝缘子表面绝缘强度降低，甚至形成导电通路，进而发生闪络事故［1-4］。绝缘子表面污闪主要分为表面污秽沉积、污秽润湿、干燥带的形成及局部电弧的产生、放电严重完全闪络4个阶段［5-7］，减少绝缘表面污秽沉积、减轻污秽湿润度可抑制积污和受潮两个阶段，从而有效预防污闪［8-11］。

受“荷叶效应”启发，学者们研究并制备出表面黏附力很小的超疏水涂层，即接触角大于150°，滚动角小于10°的表面，具有微纳二元复合粗糙结构，当其表面张力小于水的表面张力时，水滴可以轻易滚动并带走表面的灰尘，具有良好的自清洁［12-14］。近年来，学者对超疏水的制备及性能做了很多研究［15-17］，王晓明等人制备了氟硅树脂纳米复合超疏水涂层，并研究了电晕放电对其疏水性的影响，发现填料颗粒可以提高超疏水表面的耐电晕性能［18］。左志平等人制备了微纳米交联网状结构的超疏水涂层，虽然不能避免覆冰，但能够有效延缓覆冰过程，提高交流闪络电压［19］。魏远等人研究了超疏水涂层在人工雾霾环境下的积污水平与泄漏电流变化规律，认为超疏水涂层可以提高输变电设备的绝缘性能［20］。学者们对超疏水涂层的制备方法、制备工艺、防覆冰性能研究较多，但对超疏水涂层的绝缘性能研究较少，研究超疏水绝缘涂层在直流电场下的积污特性和闪络特性，具有重要意义。……