高 晋，蒋兴良，郭思华，韩兴波，张 琦

(1.国网重庆市电力公司电力科学研究院，重庆 401123；2.重庆大学 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆 400044)

覆冰是一种美丽的自然现象，但对于电网输电线路而言却是一种严重的灾害。对于输电线路导线，覆冰造成的主要问题有：覆冰使得导线负荷增大，导致倒杆、倒塔现象。此外，导线不同期脱冰可导致导线舞动、导线断线、导线相间或对地的短路现象[1-3]。

覆冰形成的首要条件是具有可冻结的气温，即环境温度低于0 ℃。环境温度对覆冰的影响主要体现在覆冰类型和覆冰速率上。不同环境温度下结构物表面形成覆冰种类不同，按照形成条件可以分为：雨凇、硬雾凇、软雾凇、白霜和雪等5类。雨凇发生在低海拔地区，形成气温一般在-2～0 ℃，冰纯粹、透明且坚硬。其密度一般在0.8～0.917 g/cm3，结冰后对结构物的附着力很强。雾凇分为硬雾凇和软雾凇，其形成温度分别在-10～-3 ℃和-13～-8 ℃，硬雾凇密度区间为0.6～0.8 g/cm3，而软雾凇为0.3～0.6 g/cm3，硬雾凇附着力相对软雾凇要强。白霜和雪的形成温度低于-10 ℃，且密度小于0.3 g/cm3，附着力也相对较小。在覆冰速率方面，水滴冻结过程需要向外界释放冻结潜热，潜热释放的效率由对流换热系数决定，对流换热系数越大标志着潜热释放速率越大，即水滴冻结越快，覆冰越快[4-6]。

除温度外，输电线路覆冰还需要满足两个基本条件，第一是空气中有可以冻结为覆冰的过冷却水滴，第二是有风力的作用。风的作用有两点，一方面可以向导线表面运送过冷却水滴，另一方面是带走导线覆冰冻结过程中释放出的潜热，加快覆冰增长[7]。……