绝缘子是安装在不同电位导体之间或导体与地电位构件之间的器件,起着电气绝缘与机械支撑的重要作用。作为输电线路外绝缘的重要组成部分,绝缘子的绝缘性能与电力系统的安全运行密切相关。近年来在内陆低风速地区,环境污染及频发的雾霾天气所带来的颗粒湿沉降问题,不仅增加了绝缘子表面的积污量,其湿度较大的特点也为污闪事故的发生创造了条件。因此,研究典型瓷绝缘子的积污特性十分必要。本文以XSP-160型瓷三伞绝缘子为研究对象,从流体力学及电磁场理论方面对污秽颗粒的运动及其与绝缘子壁面的粘附过程进行了受力分析;基于本校风洞试验,利用三维建模软件建立了该绝缘子积污模型,并在COMSOL数值模拟软件中利用沉积判据对风洞条件下该绝缘子的积污特性进行模拟,并将其模拟结果与试验结果进行对比验证了模拟方法的合理性。籍此,利用该沉积判据研究了低风速环境下XSP-160型瓷三伞绝缘子的自然积污特性,分析了实际110kV输电线路上,风速、风向倾角、相对湿度及直、交流电压类型对其自然积污特性的影响。结果表明:1)风洞试验结果与其数值模拟结果较为吻合,两者之间的平均误差为10.56%,且两者均关于0kV电压呈现“V”型分布,验证了沉积模型的合理性。2)将沉积模型应用于XSP-160型瓷三伞绝缘子的自然积污特性模拟研究,在110kV直、交流电压作用下,同一风向倾角时,绝缘子表面积污量均随着风速的增大而增大。3)直流电压作用下,风速相同时,积污量随着风向倾角的增大而减小,交流电压下的变化趋势则与之相反。4)直流电压作用下,积污量随风向倾角的增大而减小且减小的速率越来越慢;交流电压作用下,在0°~30°风向倾角范围内时,积污量随风向倾角的增大而增大,而30°~60°时,小风速下积污量随着风向倾角的增大而减小,风速较大时规律与之相反。5)直、交流电压作用下,绝缘子积污量均随着相对湿度的增大而增加,且相对湿度对交流电压作用下的积污量影响更大。6)直流电压作用下,积污量在低湿度(30%~50%)时增长量最大,中湿度(50%~70%)时次之,高湿度(70%~90%)时最小;交流电压作用下规律与之相反。7)积污直交比随风向倾角的增大而减小且其减小速率越来越慢。