【摘要】 绝缘介质表面的污染特性对表面闪络起着重要作用，尤其是污染颗粒的尺寸分布。

绝缘介质表面的污染特性对表面闪络起着重要作用，尤其是污染颗粒的尺寸分布。通过测量瓷绝缘子表面污染颗粒的尺寸，发现颗粒的尺寸分布特征明显。为了研究产生这些统计特征的原因，[1]结合流体力学和碰撞动力学对粒子的运动进行了详细分析。此外，建立了粘附模型。此外，还研究了不同因素对附着力的影响。结果表明，瓷绝缘子表面粘附颗粒的大小容易集中在特定范围内，相对湿度和风速的影响显著。然而，电场类型、电场强度和空气动力学形状的影响相对较弱。该研究对人工污染模拟实验以及颗粒尺寸分布对污闪影响的研究具有重要意义和价值。

对从瓷绝缘子表面采集的许多污染样品进行了测量，发现了明显的尺寸分布特征。此外，建立了粘附模型来分析颗粒的运动，并研究了不同因素对粘附的影响。得出以下结论。

  1. 瓷绝缘子表面粘附颗粒的尺寸分布基本呈对数正态分布，D50约为20μm，颗粒分布（R≤5μm，R≥50μm）较少。
  2. 对于小颗粒来说，它们的轨迹很容易受到流体阻力的影响，很难经历碰撞和粘附。对于大颗粒，由于初始动能大，很难粘附在表面。因此，瓷绝缘子表面的污染颗粒具有显著的尺寸分布特征。
  3. 在粘附过程中，相对湿度和风速对粘附的影响显著，而电场类型、电场强度和空气动力学形状的影响相对较弱。

可以认为玻璃绝缘子表面污染颗粒的尺寸分布与瓷绝缘子的尺寸分布相似，因为玻璃和瓷都属于刚性介质。然而，复合绝缘子的表面在碰撞过程中会经历微弹性变形，导致尺寸分布的差异，因此将继续进行更详细的附着力研究。

[1] Zhang, M.; Wang, R.; Li, L.; Jiang, Y. Size Distribution of Contamination Particulate on Porcelain Insulators. Coatings 2018, 8, 339.

 

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