330kV及以上的超高压、特高压输电线路，为减少电晕损失均采用相分裂导线，绝缘子串和

金具采取均压和屏蔽等措施防止电晕。为了保护导线在架设时不受外伤，少沾外来杂物，超高压输电线路普遍采用张力架线的施工工艺，导线展放和牵引过程均在空中进行，不与地面接触。绝缘子和金具则在造型及制造工艺上采取特殊措施，并通过严格试验，选择防电晕性能良好的产品 。

交流电晕损失与线路电压、导线规格、导线表面状态、导线排列方式、杆塔尺寸、海拔高度

和天气条件有关系，而且线路通过地区的天气条件对电晕损失影响极大。好天气和坏天气条件下的电晕损失相差可达数倍至数十倍，甚至上百倍，雨、雪、霜、雾、露等坏天气条件中，雨对电晕损失的影响最大，在导线上覆有雾淞的情况下也有很大的电晕损失值。

电晕损失的研究主要针对220kV以上的交流超高压和特高压输电线路，指标是年平均电晕损失和最大电晕损失。年平均电晕损失关系到线路经济运行。交流输电线路最大电晕损失关系到电厂是否要补充装机容量，从实际运行情况看，短距离输电线路要考虑电晕损失对补充装机容量的影响，长距离输电线路电晕损失对补充装机容量的影响较小。直流输电线路电晕损失只占线路电阻损耗的很小一部分。

在高电压的作用下输电线路导线表面具有很高的电场强度，当电场强度超过空气击穿强度时，导线周围的空气被电离，形成电晕放电，电晕放电产生热、光、声、无线电杂音、臭氧和其他生成物，伴随着电晕损失产生的无线电干扰和可听噪声是工程设计考虑的主要问题。

输电线路电晕损失是指输电线路电晕放电消耗的能量，简称电晕损失。

1911年美国F．W．皮克通过对清洁干燥的导线试验，最早提出了电晕损失的计算公式。第二次世界大战后，电晕损失的研究主要集中在户外实验场试验线路段上进行。美国、苏联、加拿大、法国、日本、瑞典和芬兰等国相继建立了试验线路段，开展了测量研究。20世纪60年代中国在北京清河和云南海子头分别建立了交流330kV试验线路段，1976年又将北京清河的交流330kV线路段改成交流500kV线路段，进行电晕损失的测量研究。80年代中国在葛洲坝-上海±500kV直流线路上进行了电晕损失的测量研究 。2100433B

第1章绪论

1.1高压架空输电线路与电晕放电

1.2输电线路电晕放电的电磁环境效应和限值

1.2.1交流输电线路地面电场

1.2.2直流输电线路离子流场

1.2.3交、直流输电线路相互接近时的离子流场

1.2.4无线电干扰

1.2.5可听噪声

1.3输电线路电磁环境效应的影响因素

1.4输电线路电磁环境效应研究的现状

参考文献

第2章输电线路电晕特性及环境效应的测试

2.1电晕放电环境效应的测试

2.1.1电晕放电的观测装置

2.1.2电晕电流测量系统

2.1.3可听噪声测试

2.1.4无线电干扰测试

2.1.5地面电场测试

2.1.6地面离子流密度测试

2.1.7平行平板离子流发生器及其应用

2.1.8直流线路离子流场的空间电位测试

2.2电晕放电环境效应研究的试验线段

2.2.1实验室缩尺线段模型

2.2.2户外真型试验线段组成

2.2.3试验场测试设备布置

2.2.4户外真型试验线段与输电线路的等效关系

2.2.5我国的特高压交流试验线段

2.2.6我国的特高压直流试验线段

2.3电晕放电环境效应研究的电晕笼

2.3.1电晕笼原理与基本结构

2.3.2电晕笼设计

2.3.3我国特高压交流电晕笼基本参数

2.3.4我国特高压直流电晕笼基本参数

2.4直流电晕笼与直流输电线路的等效

2.4.1直流等效原理

2.4.2直流等效原理的理论证明

参考文献

第3章电晕放电的条件和离子的迁移特性

3.1工程常用的电晕放电的条件

3.1.1导线电晕放电的伏安关系

3.1.2工程上使用的电晕放电起始条件

3.1.3工程上使用的电晕放电边界条件

3.2电晕起始和自持的机理

3.2.1导线电晕放电的起始判据

3.2.2正电晕的起始和自持

3.2.3负电晕的起始和自持

3.2.4电晕起始判据表达式中的面积因子

3.2.5考虑光子吸收函数的电晕起始判据

3.3电晕的起始条件计算

3.3.1计算参数取值

3.3.2计算流程

3.3.3计算结果

3.3.4起始条件讨论

3.4离子流场的边界条件

3.4.1全空间电晕模型

3.4.2电离区的作用

3.4.3电离区与离子流区的关系

3.4.4大电晕电流下导线表面场强的作用

3.5空气离子迁移率

3.5.1常用离子迁移率和预测公式

3.5.2不同湿度、温度、气压下空气离子迁移率的测试结果

3.5.3考虑湿度、温度、气压影响的空气离子迁移率公式

参考文献

（1）电力系统中的高压及超高压输电线路导线上发生电晕，会引起电晕功率损失、无线电干扰、电视干扰以及噪声干扰。进行线路设计时，应选择足够的导线截面积，或采用分裂导线降低导线表面电场的方式，以避免发生电晕。对于高电压电气设备，发生电晕放电会逐渐破坏设备绝缘性能。电晕放电的空间电荷在一定条件下又有提高间隙击穿强度的作用。当线路出现雷电或操作过电压时，因电晕损失而能削弱过电压幅值。

（2）利用电晕放电可以进行静电除尘、污水处理、空气净化等。

（3）地面上的树木等尖端物体在大地电场作用下的电晕放电是参与大气电平衡的重要环节。

（4）海洋表面溅射水滴上出现的电晕放电可促进海洋中有机物的生成，还可能是地球远古大气中生物前合成氨基酸的有效放电形式之一。

（5）电晕放电的能量可通过光辐射、中性分子流和离子流而作用于材料表面，这些能量的作用是材料表面改性的根本原因。电晕放电过程及在高分子材料表面的作用如图1：电晕放电过程及在高分子材料表面的作用图所示。

电晕极的清灰系统主要由支承弹簧，振动架、拉杆、电晕线承架、电晕线和电晕线拉紧弹簧（简称拉紧弹簧）组成。

电晕线的振动加速度大小影响电晕极的清灰效果。生产实际要求电晕线上各点的加速度尽可能相同，才能达到电晕线上清灰效果相同的目的。这就要要求电晕极各点的加速度相同，因为电晕极是有弹性的，所以各点的振动加速度是不一样。但当在电晕极的刚度系数与拉紧弹簧相比可以忽略时才可以不考虑电晕线的弹性。这样，电晕极的振动加速度和电晕线承架的振动加速度一样 。