绝缘子覆冰闪络严重威胁输电线路安全运行,是电力系统安全运行亟待解决的关键技术之一。国内外对覆冰绝缘子闪络特性已进行大量研究,但这些研究多是在不带电情况下进行的,与实际运行情况有差异,事实上电场对输电线路绝缘子覆冰的影响不可忽视。本文在人工气候室内模拟自然覆冰条件,研究电场强度对复合绝缘子覆冰形态、密度、覆冰量和覆冰速度的影响,并与电场对XP-160型普通悬式瓷绝缘子的影响进行对比。根据高速摄像机拍摄的放电过程图片,分析带电与不带电情况下覆冰复合绝缘子放电特性的差异,利用有限元方法建立复合绝缘子电场计算模型,通过电场仿真,验证试验得到的结果。研究结果表明:交流电场不仅影响绝缘子覆冰外观、重量、密度和速度,而且其影响程度与覆冰环境条件有关,带电覆冰时复合绝缘子冰闪电压与不带电覆冰的情况有差异。随外加电压的升高,绝缘子覆冰表面粗糙度增加;冰凌中气泡增大、增多。外加0~20kV电压覆冰15min时,冰重随外加电压的升高增加,外加超过20kV电压覆冰15min时,冰重随外加电压的升高减轻。带电覆冰时,雾淞密度增大,雨淞密度随外加电压的增大减小,雨淞冰厚的增长会出现饱和。电吸力的作用使得覆冰量与覆冰密度增加;极化作用、粗糙度、泄漏电流以及绝缘子表面各类放电现象使得覆冰量与覆冰密度减小。电场强度较小时,电场的吸引作用为主,覆冰量与冰密度增加;电场强度较大时,极化作用为主,覆冰量与冰密度降低。带电覆冰时,冰凌在生长过程中向复合绝缘子芯棒弯曲,弯曲的冰凌会导致各个伞裙上冰凌尖端电场加剧,缓和绝缘子芯棒表面电场分布的不均匀性。外加30kV电压覆冰25min后,部分冰凌尖端电场强度大于空气击穿场强,存在稳定燃烧的电弧,使得冰凌不易被桥接。无论是哪种覆冰情况,覆冰复合绝缘子放电时都是高压端先起弧。带电覆冰情况下电弧首次出现到稳定燃烧的时间、电弧稳定燃烧到绝缘子串闪络的时间均较短。带电覆雾淞情况下复合绝缘子闪络电压下降;带电覆雨淞情况下复合绝缘子闪络电压上升。