电力系统污闪事故时有发生，往往给电力公司和社会造成重大损失，防污闪的方法很多，如清扫、水冲洗、涂防污闪涂料等，成本都非常高。因此，如何克服现有技术的不足，是长期以来人们探索的课题。针对这一问题本人（赵树海）研究发明了“绝缘子风力清扫环”，利用自然风力清扫绝缘子，成本低、效果好。
“绝缘子风力清扫环”由风力推动碗和绝缘环组成，其原理是利用然风力使清扫环旋转，清扫绝缘子表面上的污垢，保持绝缘子清洁，防止电网污闪事故发生。
绝缘子风力清扫环，适用变电站、线路各类支柱形、盘形、复合型绝缘子，使用后绝缘子上表面积污程度大大降低。经国家绝缘子避雷器质量监督检验中心（西安电瓷研究所）在盘型悬式绝缘子上进行人工污秽闪络对比试验，结果表明：不套清扫环的绝缘子污闪电压7.8kV，套上环清扫干净以后污闪电压为11.8kV，提高4.9kV，套上清扫环后，单片绝缘子提高污闪电压50%以上。以110kV输电线路每串7片绝缘子为例，平均每片承受工频电压约9kV，未套环的绝缘子污闪电压是7.8kV，小于9kV，会发生污闪；套有清扫环的绝缘子，上表面被清扫干净，污闪电压是11.8kV，大于9kV，这时如果空气湿度达到100%也不会闪络，相当于增加3片半绝缘子调爬。
清扫环本身进行人工污秽闪络试验，闪络电压为40.9kV，清扫环在盘型悬式绝缘子上承受电压仅3kV,对绝缘子没有影响。
从运行现场肉眼观察，套清扫环的伞裙表面干净，未套清扫环的伞裙表面积污严重。
多年来，风力清扫环在35kV-500kV电压等级输变电设备上运行良好，所装设备没有发生过污闪。
复合绝缘子也会发生污闪，污秽还会造成造成复合绝缘子电蚀，国家电网公司十八项电网重大反事故措施规定：“对于严重污秽地区的复合绝缘子，应进行表面电蚀损检查。”污秽造成复合绝缘子电蚀已成为电网的一大公害。
风力清扫环在复合绝缘子上使用如虎添翼。案例：有一条110kV输电线路运行在重污秽地区，采用的是复合绝缘子，每年污闪、雷击掉闸停电10多次、电蚀问题也比较严重、每年换下复合绝缘子十多支，采用风力清扫环2年来，掉闸停电次数为0，电蚀问题消除，没有换过1支绝缘子。复合绝缘子已经到达抗污闪的技术顶峰，风力清扫环又将这一顶峰提高了50%以上。
对于耐张绝缘子，如果是双伞型，清扫环可以装在两片伞之间，清扫效果也十分明显。
输电线路遭雷击频繁，并不是雷电直接击中导线，绝大次数是因为微弱的雷电感应电压叠加到了输电线路导线上了，如果绝缘子污秽比较严重，承受不了叠加的感应电压会引发绝缘子闪络，因污秽严重闪络引起工频电弧建立，最终造成污秽闪络掉闸，这种掉闸重合闸成功率低，其原因是：绝缘子表面的空气被电弧烧灼，绝缘程度降低，加之绝缘子表面污秽被烧灼，部分污秽物和水气化变为绝缘程度低的气体，闪络通道形成，重合闸后承受不了工频电压被再次击穿，造成重合复掉，变为真正的污闪停电事故（有人把这种事故称为雷击停电事故，其实不然），应该称为：雷电感应污闪停电事故。下图就是一次雷电感应污闪停电事故图片，闪络通道沿污秽比较严重的迎风面一侧起弧。
加装风力清扫环，绝缘子上表面被清扫干净，雷电感应掉闸后重合闸就会成功，不会引起工频电弧建立，极大限度地避免了雷电感应停电事故。另外，加装风力清扫环，绝缘子上表面被清扫干净，绝缘程度高，绝大部分微弱的雷电感应电压叠加到导线上不会引发绝缘子闪络，从而雷电感应掉闸次数会大大降低。
绝缘子覆冰，冰柱桥接并不一定会放电闪络，如果绝缘子污秽严重，冰柱中含有污垢，绝缘强度降低，就会发生冰闪，另外，融冰时绝缘子污秽严重也会发生污闪。
绝缘子安装清扫环后，上表面比较干净，融雪时形成的冰柱中，含盐量降低，冰柱的绝缘程度高，比没有装清扫环的设备抗冰闪能力强。经过10多年雨雪冰冻天气的考验，所装设备没有发生过冰闪事故。
为了防止鸟粪落在绝缘子上，有些输电线路在绝缘子串的最上端，加装了一个大盘径的绝缘子，虽然防止了鸟粪的污染，但也阻挡了雨水的自洁，抗污闪能力降低。
下图就是因为复合绝缘子顶部自带一个大盘，由于雨水被阻挡，复合绝缘子污闪，被迫在复合绝缘子顶部又加装了一片玻璃绝缘子进行调爬。
这类复合绝缘子结合“风力清扫环”一起使用，效果会更好。
国家电网公司十八项电网重大反事故措施规定：“清扫作为辅助性防污闪措施，可用于暂不满足防污闪配置要求的输变电设备及污染特殊严重区域（如硅橡胶类防污闪产品已不能有效适应的粉尘特殊严重区域）的输变电设备。重点关注自洁性能较差的绝缘子，出现快速积污、长期干旱导致绝缘子的现场污秽度可能达到或超过设计标准时，应采取必要的清扫措施。”然而，这项措施很难把握，“重点”在哪里？范围有多大？“可能达到”谁说了算？清扫是要付出代价的，万一污秽度达不到或不是重点范围白清扫，损失巨大，遗漏的“重点”污秽度超过设计标准时可能已经发生了污闪。对于这条措施，如果采用风力清扫环可以节省大量人力物力，绝缘子污秽度永远不会超过设计标准。（当然“永远”是有条件的，应该说在有风的地方）。如果确实安排了清扫，下一次清扫何时安排，非常难决定。正确方案是：根据季节和负荷及早安排清扫，扫时顺便把风力清扫环安装上，避免下次清扫，避免污秽度超过设计标准发生污闪。
对于喷涂RTV涂料的绝缘子，也可以加装风力清扫环，好上加好。
风力清扫环安装简单、便捷、速度快、停电时间短、造价低。如果在建设施工现场加装更加简单。目前，正在倡导、推广“风力自洁型绝缘子”，绝缘子出厂时就附带有风力清扫环，欢迎有兴趣的朋友一起来探讨、研究。
原标题：采用绝缘子风力清扫环防止输变电设备污闪事故
