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由于高壓架空輸電線路采用的基本都是裸露的鋼芯鋁絞線，下雨時(shí)導(dǎo)線表面會(huì)附著大小不一的水滴。降雨時(shí)水滴對(duì)導(dǎo)線表面電場(chǎng)有兩方面的影響：一是水滴填充入絞線的凹陷處，使得整個(gè)絞線表面形狀更趨于平滑，從而使得導(dǎo)線表面電場(chǎng)更?。欢撬胃皆趯?dǎo)線凸起部分的表面，由于水滴的曲率半徑比導(dǎo)線半徑小得多，因而會(huì)使得導(dǎo)線的表面電場(chǎng)更大。

當(dāng)降雨非常小且剛開始降雨時(shí)，導(dǎo)線表面的雨滴顆粒非常小且不足以覆蓋整個(gè)導(dǎo)線表面，整體效果會(huì)使得導(dǎo)線的表面電場(chǎng)增大；當(dāng)降雨進(jìn)一步增大或降雨較長(zhǎng)時(shí)間后，導(dǎo)線表面被水膜全部覆蓋且沒(méi)有形成明顯的水滴，此時(shí)導(dǎo)線表面的凹陷處也被填充，此時(shí)的導(dǎo)線表面電場(chǎng)比干導(dǎo)線時(shí)的表面電場(chǎng)更??；當(dāng)降雨較大時(shí)，導(dǎo)線表面不僅被水膜覆蓋而且形成水滴后，其表面電場(chǎng)應(yīng)該比干導(dǎo)線更大。

充分淋濕后的濕導(dǎo)線表面隨著時(shí)間的推移將是一個(gè)逐漸變化的過(guò)程，剛停止噴水時(shí)，導(dǎo)線表面整個(gè)被水膜覆蓋，且導(dǎo)線正下方充滿了水滴，如圖1所示，正常情況下要很長(zhǎng)時(shí)間才能變成干導(dǎo)線。

圖1 導(dǎo)線淋雨后掛著水滴

但在本試驗(yàn)中，每次試驗(yàn)中的導(dǎo)線加壓順序均是先高壓再逐漸降低電壓，直至起暈電壓以下。當(dāng)導(dǎo)線表面有水滴的情況下進(jìn)行加電試驗(yàn)時(shí)，起暈后會(huì)有三種作用效果使得水滴盡快掉落：

①水滴尖端的電場(chǎng)較大，在粘附力、電場(chǎng)力和重力的綜合作用下，水滴會(huì)被拉伸拉長(zhǎng)，從而使得水滴更易脫離導(dǎo)線；②由于導(dǎo)線發(fā)生電暈放電從而使得導(dǎo)線發(fā)生劇烈的振動(dòng)現(xiàn)象，因而很容易被震動(dòng)掉；

③由于淺川效應(yīng)的緣故，水滴在電場(chǎng)力作用下的“蒸發(fā)”速度更快，從而加速水滴體積的減小程度。因而導(dǎo)線表面的水滴會(huì)比自然狀態(tài)下更容易更快地離開導(dǎo)線表面，水滴干掉后的導(dǎo)線如圖2所示。

②由于導(dǎo)線發(fā)生電暈放電從而使得導(dǎo)線發(fā)生劇烈的振動(dòng)現(xiàn)象，因而很容易被震動(dòng)掉；③由于淺川效應(yīng)的緣故，水滴在電場(chǎng)力作用下的“蒸發(fā)”速度更快，從而加速水滴體積的減小程度。因而導(dǎo)線表面的水滴會(huì)比自然狀態(tài)下更容易更快地離開導(dǎo)線表面，水滴干掉后的導(dǎo)線如圖2所示。

圖2 導(dǎo)線上已無(wú)水滴

三重效應(yīng)共同作用下，導(dǎo)線表面的水滴很快就離開導(dǎo)線，但此時(shí)導(dǎo)線表面仍然被水膜覆蓋，導(dǎo)線表面電場(chǎng)仍比干導(dǎo)線小，因而此時(shí)的電暈放電程度仍比干導(dǎo)線小。

隨著時(shí)間的推移，導(dǎo)線表面凸起部分電場(chǎng)較大，且與外界的接觸面更大，因而更早地蒸發(fā)掉，最后才是更不易蒸發(fā)掉的導(dǎo)線表面凹陷處水膜，由于凹陷處的電場(chǎng)較小，且與外界接觸面較小，因而需要非常長(zhǎng)的時(shí)間才能徹底干掉。

本文摘編自2020年《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》增刊2，論文標(biāo)題為“淋雨后高壓直流導(dǎo)線電暈產(chǎn)生的可聽噪聲特性”，作者為劉元慶、楊曉洪 等。