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特高压直流输电工程可以实现大容量电力跨区域输送和区域电网互联,并提高电网安全稳定性。但随着电压等级的提高,均压球/环等金具尺寸也进一步增大,而在淋雨条件下,均压球/环较大的表面积具有雨水收集作用,会使得金具操作冲击放电电压降低,基于此,本文研究了均压球/环在淋雨条件下对地间隙放电特性。试验研究了淋雨条件下球电极表面雨滴分布及其对电晕放电过程的影响。研究发现电晕放电会改变雨滴的形态、大小及位置分布,电极表面雨滴会降低电极起晕电压,且起晕电压存在一定的极性效应,电晕放电强度随球径增大而减小,随雨量的增加而增强。电场仿真结果表明球电极下表面雨滴断裂时最大场强可达干燥时的7.7倍。采用改进光电离模型计算了雨滴存在时球电极正、负极性起晕电压,误差分别小于7.4%和5.3%。试验研究了干燥和淋雨条件下10~60cm球-板、棒-板间隙正极性操作冲击放电特性。研究表明淋雨造成球-板间隙正极性操作冲击U50降低幅度大于棒-板间隙;雨量大小对棒-板间隙击穿电压影响不明显;雨量为0.5~3.9mm/min时,直径10cm球电极间隙距离30cm,U50较干燥条件降低15.8%~32.6%;雨水电导率为100~2000μS/cm时,随着间隙距离的增加,球-板、棒-板间隙UU50降低幅度减弱;雨水的存在会使放电时延较干燥时变短且雨水有引导放电发展的趋势。试验得到了淋雨条件下特高压直流工程用大尺寸均压球/环对地间隙正极性操作冲击放电特性。研究表明均压环尺寸越大,淋雨造成其对地间隙击穿电压降低的幅度越大,均压球直径对操作冲击U50影响不明显;雨量为2.25mm/min,球-地间隙4m时,先导发展速度约为3.2cm/μs,在击穿前会出现负极性上行先导;电晕起始时电流值约为2.4A,持续时间约1μs,先导起始前电流脉冲约1.7A,间隙击穿前,再次出现电流脉冲,幅值约2.8A,大于电晕起始及先导起始电流。根据试验结果建立了改进的先导预放电模型,击穿电压预测误差小于6%。