高压试验三：绝缘子串电位分布实验知识讲解

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110kV线路的绝缘子串的电压与电场分布研究

110kV线路的绝缘子串的电压与电场分布研究摘要：在对110千伏线路的绝缘子串的电压与电场分布进行研究时，考虑到各导线之间可能存在杂散电容，从而导致电压分布发生较严重的变化，从而使电场的分布出现局部较强的现象，这种现象极易造成击穿等情况，对线路的运行是非常不利的。

因此，对输电线路绝缘子串的电压与电场分布进行设计和研究必不可少，良好的设计可以有效保证线路的运行状态。

考虑到110千伏线路在分布的过程中会受到环境和气象条件等的影响，所以需要选择不同的形状和绝缘子串结构来对导线的排列方式进行选择。

但是我国现有的绝缘子串研究多是针对单串绝缘子，对于双串并联的方式研究较少。

基于此，本文研究了不同塔形下的单串绝缘子和双创绝缘子下的电压与电场分布情况，并采用仿真计算得出结果。

关键词：110kV线路；绝缘子串；电压；电场分布引言：随着我国电力系统的不断升级，电力系统的电压和电场分布也发生了一定的变化。

而绝缘子作为高压线路中应用较广的一种电气元件，它在应用过程中不仅可以为高压导线提供一定的支撑力，还可以防止电路中的电流流失，所以其在现有的线路中是非常重要的。

本文在对线路进行研究的过程中主要采用的是盘形悬式瓷绝缘子，这种绝缘子最早就是在我国开始使用并发展起来的，它具有抗气候变化性能、自洁性能和良好的组装灵活性等，而且其制作成本低，制造工艺简单，对我国电力系统的发展提供了良好的技术基础，对绝缘子串电压分布和和其电场的分布情况进行分析，可以有助于我国电力系统性能的提升和运行的稳定。

1.线路绝缘字串的电气特性以及数值计算方法分析1.1.1 悬式绝缘子串的结构悬式绝缘子主要由钢帽、钢脚、绝缘介质和填充料等组成。

而盘形悬式绝缘子的介质是绝缘子的主体，所以对其要求较高，它必须要有足够的机械强度和电气强度，这样尽管线路处于交易复杂的自然环境下，它依旧具有良好的性能。

而现有的电磁和钢化玻璃材料就具有这样的特性，所以其已经成为绝缘工业中较为常用的介质材料。

绝缘子串电容检测

高压交流系统绝缘子电容量的检测方法及绝缘子串电位分布的研究1研究的背景及意义近几年电网的污闪事故有不断增多的趋势，在2000年至2001年间，国内几大电网相继多次发生大面积污闪事故。

电网污闪事故涉及范围大、停电时间长，严重威胁着输变电设备的安全运行，给国民经济带来重大的损失。

绝缘子串是电力线路的绝缘的主要部件，在运行中由于各绝缘子所分布的电压不等，承受较高电压的绝缘子，其绝缘性能劣化较快，当绝缘电阻降低或为零时称为低值或零值绝缘子。

它们对线路运行安全影响较大。

目前使用的检测方法，须上杆塔，由试验人员带电对每片绝缘子进行检测。

研究发现，发生上述缺陷的原因之一是运行中的绝缘子串电压分布不均匀。

因此绝缘子串电压的分布情况研究，对绝缘子的选用以及绝缘子运行状况监测都是具有十分重要的意义。

目前研究得出，影响绝缘子串电位分布的主要因素为绝缘子等效电容量和绝缘电阻。

绝缘子串可等效为其本身电容、对地电容、对导线电容三者之间的相互作用，通过试验研究发现，导线侧绝缘子承担电压最高，然后依次减小，在绝缘子连结只数的3/4附近为最小值，随之又增大，可见绝缘子串的电压分布不均匀，并且串中的绝缘子数越多，电压分布就越不均匀。

电压分布越不均匀，造成绝缘子的闪络，界面击穿，污闪的可能性越大。

目前多数学者都赞同并应用这种普遍的电位分布规律来指导科学研究，由于绝缘子串处于杆塔和导线这种复杂的电磁环境中，绝缘子串的电容分布受到各种杂散电容的影响给研究带来了困难。

检测在线情况下绝缘子串的电容分布，电阻分布从而研究绝缘子串的电位分布主要规律是一项重要的课题，为以后输电线路防污闪工作及均压措施提供了很好的理论基础。

2项目研究的现状江西省电力科学研究院与华中科技大学电气与电子工程学院共同研究完成高压交流系统绝缘子人工污秽试验方法与自然污秽等价性研究。

项目中一重要课题是试验研究江西典型污秽区，污秽绝缘子的电位分布规律。

2.1 绝缘子绝缘电阻检测与电位分布规律试验采用江西地区110kV线路高压绝缘子串实际运行情况选定7片XWP2—70进行电位分布试验研究，试验设置为五个部分，分别从绝缘子片上下表面染污不均匀、绝缘子串中不同位置污秽度不等、不同污秽区绝缘子表面污秽度大小不同等多种不均匀污秽形式，每种类型通过多组试验进行对比研究绝缘子串电位分布规律。

绝缘子的电位分布实验

绝缘子的电位分布实验一、绝缘子串电压分布规律每一个绝缘子就相当于一个电容器，因此一个绝缘子串就相当于由许多电容器组成的链形回路。

因为绝缘子的体积电阻和表面电阻较正常情况下（50Hz）的容抗大得多，所以一般将它看成串联的电容回路。

如果不考虑其他因素影响，由于每个绝缘子的电容量相等，因而在绝缘子串中，每一片绝缘子分担的电压是相同的。

但由于每个绝缘子的金属部分与杆塔（地）间、导线间均存在杂散电容（寄生电容），绝缘子串中每个绝缘子实际所分担的电压并不相同。

图11-1 绝缘子串的等值电路(a) 仅考虑金属部分对杆塔的电容(b) 仅考虑金属部分对导线的电容在图11-1（a）中，C为绝缘子本身的电容，Cz为其金属部分对杆塔的电容。

由于存在这种电容，当有电位差时，就有一个电流经Cz流入接地支路。

流经Cz的电流都分别要流经电容C，因此，愈靠近导线的电容C所流经的电流就愈大。

由于各绝缘子电容大致相等，则它们的容抗也大致相等，又由于靠近导线的绝缘子的电容电流较大，所以此处每片绝缘子上的电压降也就较大。

绝缘子串的电压分布如图11-2中的曲线1所示。

在图11-1（b）中，C为绝缘子本身的电容，Cd为其金属部分对导线的电容。

由于每个电容Cd两端均有电位差，因此就有电容电流流过，而且都必须经电容C到地构成回路，这样就使离导线愈远的绝缘子所流过的电流愈多，电压降也愈大。

绝缘子串的电压分布如图11-2的曲线2所示。

图11-2 绝缘子串的电压分布曲线1—仅考虑Cz作用；2—仅考虑Cd作用；3—考虑Cz、Cd两者同时作用由于绝缘子金属部分对导线的电容Cd比其对地电容Cz小，因而流过的电流也小，所以产生的压降就相对地较小。

实际的绝缘子串各个绝缘子上的电压分布应考虑两种电容的同时作用，即沿绝缘子串的电压分布应该由分别考虑Cz与Cd所得到的电压分布相叠加，如图11-2中的曲线3所示。

由图可见，沿绝缘子串的电压分布是极不均匀的，靠近导线的绝缘子电压降最大，离导线愈远的绝缘子两端压降愈小，当绝缘子靠近杆塔横担时，绝缘子电压降又升高。

绝缘子链的电压分布测量

实验装置和接线图
•
其中T1为电源调压器，T2高压试验变压器，R为限流保护电阻，V为高压静电电压表，S为测量用小球间隙
实验说明
1由于实验室条件有限，我们利用自制的钻孔塑料瓶装满水后，在高处对绝缘子链进行喷洒，模拟“雨天”。 2 此次实验只研究交流电压下雨水对绝缘子链电压分布的影响。 3 此次实验解决的是工程实际问题，具有很强的现实意义。
数据处理
1每片绝缘子击穿三次，击穿电压取平均值 2 将四组曲线绘制于同一张坐标纸，进行单一因子变量对照得出结论。 3 参阅文献，进行简单的理论分析，写入论文。
绝缘子链的电压分布测量
实验目的
1 探索下雨对绝缘子链的电压分布的影响 2 复习用“小球法”测量绝缘子链及相似绝缘结构中电压分布的方法 3 探索雨天下均压环对改善绝缘子链这类结构的电压分布的作用大小
实验内容
1 用“小球法”测定绝缘子链在晴天下，无均压环时的电压分布 2 用“小球法”测定绝缘子链在晴天下，有均压环时的电压分布 3 用“小球法”测定绝缘子链在雨天下，无均压环时的电压分布 4 用“小球法”测定绝缘子链在雨天下，有均压环时的电压分布 5.有条件的话，测量一下改变均压环的位置对电压分布的影响
小球法基本原理
由于当小球间隙不变时，击穿电压也不变，则有 n ∆U =α 1U 1=α 2U 2=⋅⋅⋅⋅⋅⋅=αnUn及 ∑ αi=1， i=1 且电压承担率αi= ∆U , Ui
1 所以综合以上三式有αi= ，由的电压分布曲线。
注意事项
1实验过程中必须保证测量小球间隙距离不改变。 2 小球间隙距离不宜选取过大，以免所施加的绝缘子链总电压过高，使得绝缘子链发生较为强烈的电晕而改变其电压分布。 3 对绝缘子链洒水时，可借助实验室人字梯在高处进行喷洒，以求接近实际情况。

超高压同塔双回输电线路复合绝缘子电位分布研究

ＴＩＡＮＤａ－ｐｅｎｇ，ＴＩＡＮＪｉｎ－ｈｕ
（１．ＱｉｎｇｈａｉＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｘｉｎｉｎｇ８１００００，Ｃｈｉｎａ；
技术应用＿Ｊ一 ∞ 卜｛ｃ、，芝。、，。ｚ。
超高压同塔双回输电线路复合２
（１．青海省电力公司，青海西宁８１００００；２．重庆市电力公司，重庆４０００３９）
２．ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００３９，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｌｏｎｇｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｉｓｕｎｅｖｅｎ．Ｉｔｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｓｔｒｉｎｇｓ．Ｂａｓｅｄｏｎｉｆｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ，ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｏｗｅｒ，ｂｕｎｄｌｅｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ，ｓｈｉｅｌｄｉｎｇｌｉｎｅａｎｄＳＯｏｎ，ｉｎｓｕｌａｔｏｒｔｈｒｅｅ — ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｅｌｅｃｔｒｉｃｆｉｅｌｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｆｏｒｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｏｆＥＨＶｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｌｉｎｅｓａｒｅｓｅｔｕｐ．Ａｎｄｔｈｅｃｕｒｖｅｏｆｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｌｏｎｇｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｓｔｉｒｎｇｓｉｓｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｆａｃｔｏｒｓ，ｓｕｃｈａｓｇｒａｄｉｎｇｒｉｎｇａｎｄｔｈｅｔｙｐｅｏｆｉｎｓｕｌａｔｏｒｓ，ｏｎｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｉｎｓｕｌａｔｏｒｓｔｉｎｒｇｓａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｇｒａｄｉｎｇｉｎｔｇｓｃｏｕｌｄｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ｅｌｅｃｔｒｉｃｆｉｅｌｄｄｉｓｔｉｂｒｕｔｉｏｎｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｓｔｒｉｎｇｓ，ａｎｄｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌａｎｄｅｌｅｃｔｒｉｃｉｆｅｌｄｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎａｌｏｎｇｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｓｕｌａｔｏｒｉｓｍｏｒｅｕｎｉｆｏｒｍ．Ｔｈｅｔｙｐｅｏｆｉｎｓｕｌａｔｏｒｓｈａｖｅｉｎｌｆｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌ

发电厂升压站绝缘子串电压分布实测

发电厂升压站绝缘子串电压分布实测【摘要】交流电压作用下，由于绝缘子对杆塔和导线有杂散电容，绝缘子串电位分布不均匀，一般情况下导线端承受较高电压。

长期的高电压环境容易导致绝缘子污闪、起晕和劣化，对绝缘子的绝缘水平和电力系统的安全稳定可靠运行带来影响。

本文通过实测不同电压等级绝缘子串的电压分布，得到绝缘子串的电压分布规律，同时提出了针对电压分布情况的改进措施。

【关键词】升压站；绝缘子串；杂散电容引言绝缘子的绝缘水平对电力系统的安全稳定运行有很大的影响，而绝缘子通常都通过组合成绝缘子串进而运用到系统实际中。

近年来，由于绝缘子串的污闪造成的事故不容忽视，这往往是由于绝缘子串电压分布的不均匀导致。

因此研究绝缘子串电压分布的规律和影响因素对于电力系统意义重大，目前的研究也主要通过数值计算和实测两种途径来进行，这两种方法各有优点，而实测方法由于跟实际较为接近而更加具有实际意义。

1发电厂升压站绝缘子串特点1.1 绝缘子结构目前发电厂使用的绝缘子大多为悬式绝缘子，悬式绝缘子的组成部分包括：钢帽，钢脚，绝缘介质和填充料。

绝缘子的主体是介质，该介质在机械强度和电气强度方面必须满足线路或者升压站的要求，同时，绝缘介质必须在变化较为剧烈的大气条件下满足热机稳定性。

电瓷和钢化由于具有较好的上述特性从而成为工业中应用较为广泛的材料。

瓷质绝缘子表面均匀光亮瓷釉是由塑性粘土、石英砂和微晶花岗岩混合而成的。

瓷盘下表面有3～4个棱是为了增长闪络路径和泄露距离，为了在组成绝缘子串时悬式绝缘子的盘径最小且充分地利用空气放电距离，绝缘子的瓷盘直径和结构高度的比值一般分布在0.5～0.65范围之内。

悬式瓷绝缘子由高标号水泥作为其填充料，其膨胀系数需配合钢脚钢帽和绝缘元件。

绝缘子的钢帽和钢脚所使用的材料为高硅可铸铁和结构钢，钢帽的破坏强度需在0.4～0.6MPa之间，而钢脚的破坏强度要更大。

为了保证绝缘子的正常可靠安全运行，绝缘子需要有耐腐蚀性且钢脚承力面需带大弧度。

高电压设备测试试验之绝缘子绝缘特性

有机复合材料：重量轻、体积小、工艺简单；表面有憎水性，抗污闪能力强，复合绝缘子的玻璃纤维芯棒的抗拉强度高于钢。
电压分布测量要求
01
接触网电压在绝缘子串上的电压分布，是从带电侧到接地侧依此减小。因此，放电声音也相对减弱。
当测量绝缘子串某一片绝缘子时，放电间隙放电说明该片绝缘子电气性能合格，否则为不合格。
线路绝缘子
带电检测-分布电场
线路绝缘子
带电检测-分布电场
瓷悬式绝缘子
线路绝缘子
绝缘子特性
复合绝缘子
绝缘子特性
钢化玻璃悬式绝缘子
绝缘子特性
性能
机械性能：拉伸负荷、弯曲负荷、扭转负荷冷热性能：膨胀应力老化性能：抗老化
绝缘子特性
材料
电瓷：无机材料，耐腐蚀，抗老化，具有足够的电气强度和机械强度；脆，抗压强度比抗拉强度大得多；上釉强度大。
钢化玻璃：电气和机械强度大于电瓷，输电线路钢化玻璃绝缘子损坏后能“自爆”。
电压分布测量要求
05
测量绝缘子串电压分布时，应从接地侧依此向带电侧测量，当三片一组中有一片，四片一组中有二片绝缘子无间隙放电时，即停止测量，以保证设备运行和测量人员的安全。
∆U
#10绝缘子（0MΩ）
沿串中绝缘子的电压分布（220kv）
#4绝缘子（60MΩ）
完好绝缘子
绝缘子编号
绝缘子ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ构
1
电压分布测量要求
05
测量绝缘子串电压分布时，应从接地侧依此向带电侧测量，当三片一组中有一片，四片一组中有二片绝缘子无间隙放电时，即停止测量，以保证设备运行和测量人员的安全。
∆U
#10绝缘子（0MΩ）
沿串中绝缘子的电压分布（220kv）

《高电压工程基础(第2版)》实验4绝缘子串电压分布的测量

实验四绝缘子串电压分布的测量一、实验目的1．验证绝缘子串电压分布不均匀现象；2．了解改善绝缘子串电压分布的措施；3．掌握绝缘子串电压分布的测量方法。

二、实验内容1. 用“小球法”测量绝缘子串在无均压环时的电压分布；2. 用“小球法”测量绝缘子串装有均压环时的电压分布。

（不同电压等级线路绝缘子串的绝缘子（以X-4.5为例）片数：≥14片/220kV；≥8片/110kV；≥4片/35kV。

X-4.5绝缘子单片耐压强度为56kV。

可根据各学校实验室现实情况，选取合适的绝缘子片数及小球（直径可选0.3-0.5cm）间距。

）三、理论概述在交流电压作用下，绝缘子串可以等效为电容的串联，由于杂散电容的存在且分布不均衡，使得各片绝缘子上流过的电容电流不相等，因而电压分布不均匀。

绝缘子串上绝缘子片数量越多，电压分布越不均匀。

通常当表面比较清洁时，绝缘本身的电容和杂散电容决定了这一电压分布，而当表面因污染而绝缘电阻下降时，则电压分布主要决定于表面的电导。

如果绝缘中某一部分因损坏而绝缘电阻急剧下降，则表明电压分布会有明显的改变。

因此测量绝缘表面的电压分布可以发现绝缘子绝缘的缺陷。

四、实验接线与实验方法将一间隙距离固定不变的小球间隙S依次挂接在绝缘子串各片绝缘子片的两端，调节电源电压使小球间隙击穿，测量绝缘子串的总电压U i（为减小小球放电的分散性，针对每片绝缘子的测量重复三次，求取三次的平均值为U i）。

如果试验中保持小球的放电电压ΔU不变，那么对于由n片绝缘子构成的绝缘子串，第i 片绝缘子上的电压承担率为i iUU α∆=并且有：1122n n U U U U ααα∆====……及11ni i α==∑，由上两式可以得到，111ni iU U =∆=∑，故111i ni i iU U α==∑因此，可以得出整个绝缘子串的电压分布曲线。

给绝缘子串加装均压环，重复测量，比较均压环加装前后，电压分布的区别，验证均压环改善电压分布的作用。

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高压试验三：绝缘子串电位分布实验
实验三：绝缘子串电压分布测量
一﹑实验目的
了解绝缘子串在电力系统中的作用，理解输电线路绝缘子串上电压分布不均匀的原因，理解测量绝缘子串上电压分布的意义，掌握电压分布的测量方法，知道在实际工作中如何发现输电线路上已损坏的绝缘子。

二﹑实验原理
1 绝缘子串上的电压分布
35kV以上的电压输电线路使用由悬式绝缘子组成的绝缘子串来构成具有高电位的导线与具有地电位的杆塔之间的绝缘。

绝缘子串上的每片悬式绝缘子结构，尺寸完全相同，若每片绝缘子承受的电压相同，则利用率最高。

但是由于绝缘子的金属部分与接地的铁塔和带电的导线之间存在杂散电容，使绝缘子串的电压分布不均。

设绝缘子自身电容为C，若只考虑对地杂散电容C E,则等值电路如图10－1（a）所示。

当C E,两端有电位差时，必然有一部分电流经C E,流入接地铁塔，而流过C E,的电流都是由绝缘子串分流出去，因此靠近导线的绝缘子流过电流最多，电压降△U也最大。

如果只考虑对导线的杂散电容C L,则等值电路如图10－1（b）所示，流过C L的电流都汇入下一片绝缘子中，因此靠近铁塔的绝缘子流过的电流最多，电压降△U最大。

实际上C E与C L两种杂散电容同时存在，综合考虑两者影响时，绝缘子串的电压分布位图10－1（c）所示。

一般C为30－60μF，C E为4－5μF，C L只有0.5－1μF，所以C E的影响比C L 大，绝缘子串中靠近导线的绝缘子的电压降最大，远离导线的绝缘子电压降逐渐减小，当靠近铁塔横担时，C L的作用显著，电压降又升高。

由此可知，绝缘子串的长度越长，片数越多，电压分布越不均匀。

绝缘子本身电容C大，则对
地和对导线杂散电容的影响要小一些。

绝缘子串的电压分布就比较均匀。

增大C L能在一定程度上补偿C E的影响，使电压分布不均匀程度减小，例如可采用增大导线截面积和分裂导线，还可采用均压环，以增加绝缘子对导线的电容，达到改善电压分布的目的。

2 电压分布的测量
（1）电压分布测量的意义
在工作电压作用下沿绝缘子串表面有一定电压分布，当绝缘子表面比较清洁时。

电压分布由绝缘子本身电容和杂散电容决定，当绝缘子表面因污秽而电阻下降时，或者因机械﹑电和环境等因素的影响而绝缘电阻发生变化时，沿绝缘子串表面的电压分布将发生改变，严重时将发生绝缘闪络。

例如在输电线路的绝缘子串中，当出现损坏了的绝缘子（即零值绝缘子）时，这片绝缘子就不再承受电压，其他绝缘子上的电压就会升高，有可能引起对地闪络。

因此测量绝缘子表面的电压分布可以发现绝缘子是否存在缺陷。

（2）电压分布基本测量方法
①火花间隙测量电压分布
传统的测量方法主要采用短路叉测量（或火花叉法）。

如图10－2所是为短路叉测量绝缘子串电压分布示意图。

当短路叉一端2和下面绝缘子的铁帽接触，另一端1靠近被测绝缘子的铁帽时，在1和铁帽之间便会产生火花。

当测量绝缘子承受的电压越高，则出现火花越早，而且火花的声音就越大，因此根据火花放电特征可以判断被测绝缘子承受电压的情况。

若绝缘子出现零值时便没有火花。

不过短路叉不能测出电压分布的具体数值。

在使用时应注意，当电压等级较低时（35kV及以下）不能因火花间隙放电而引起相对地闪络。

②小球放电法测量电压分布
为了能测出绝缘子串电压分布的具体数值，可采用小球放电法测量。

其测量叉不是短路的，而是与两个小球相连，小球的距离是可调的。

在测量时是通过测量两端的小球产生放电的距离来分析绝缘子串的电压分布，从而判断被测绝缘子是否正常。

这种方法要频繁调整小球距离，工作量大，误判率高。

在试验室则是将小球间隙固定，改变外施电压而使小球放电来求电压分布。

在实验过程中，球隙距离始终不变，因而它的放电电压△U也不变，依次将球隙接到每个绝缘子上，由于在绝缘子串上的电压分布不均，因此每个绝缘子上所占总电压的百分比不同，所以为了使每个绝缘子上的电压达到△U而使球隙放电，则所需总电压Ui是不同的
令：△U——球隙放电电压；
Ui——当测量装置置于第i个绝缘子上时，为了使球隙放电所需加在绝缘子串上的总电压；
A i ——第i 个绝缘子上电压降占总电压的百分比。

因 1212,,,i n i n
u u u u a a a a u u u u ∆∆∆∆====……，所以 1211211n i n i i n i
u u u u u a a a a u u u u u =∆∆∆∆++=∆=+++++=∑……+?…+?……… 故得 11
1n i i u u =∆=∑
所以
1
1
1
i n
i
i
i i
u
a
u
u
u
=
∆
==
∑
三、实验内容
采用小球放电法测量35kV输电线路绝缘子串（3~4片）上的电压分布，看是否存在零值绝缘子。

另用保护环一对来改善绝缘子上电压分布作用。

四．实验设备
(1)工频高电压试验装置；
(2)绝缘子串；
(3)小球放电法测量装置。

五、实验步骤
(1)检查所有实验装置；
(2)合上电源，将工频试验装置缓慢均匀地升压；
(3)用测量球隙从上至下逐片加在绝缘子两端，保持小球的距离不变，调整外加
电压直至小球放电；
(4)记录实验时u1、u2…．的数值；
(5)按公式计算a．，并作出电压分砟曲线图：
(6)实验完毕，电压降到零，断开电源。

六、报告要求
(1)简述造成输电线路绝缘子串电压分布不均匀的机理。

(2)简述绝缘子串电压分布的测量方法。

(3)面出实验接线图。

(4)分析实验结果。

七、思考题
1、为什么要测量绝缘子串上的电压分布?绝缘子串上出现了零值绝缘子会
带来什么危害?。