我国西北地区风沙较大,沙尘暴频繁发生,这给铁路的安全运行带来很大影响。在沙尘暴的作用下沉积在绝缘子表面的沙尘量严重增大,沉积的沙尘使绝缘子工作环境发生变化。一旦绝缘子工作环境发生变化其电场分布将会发生畸变,绝缘子沿面电场大于空气击穿场强时,闪络事故可能发生。因此分析接触网复合绝缘子在沙尘地区染污后的沿面电场分布,可为沙尘地区绝缘子闪络机理的研究提供一定的参考。目前接触网中大量使用腕臂棒形柱式复合绝缘子,因此本文选用接触网常用FQBG-25型号腕臂棒形柱式复合绝缘子为分析对象,在静电场中建立了覆沙绝缘子模型,在电准静态场中建立了绝缘子表面出现干燥带的仿真模型。采用人工截断法构造合理的闭合区域,这样就满足了有限元法分析计算绝缘子电场分布的条件。由于沙粒几何尺寸很小且数量较大,普通计算机的内存很难满足计算要求,因此根据模型的结构特点建立合理的简化模型,既满足了结果的准确性又节约了计算时间。本文利用基于有限元法的COMSOL Multiphysics软件对绝缘子表面出现沙粒和干燥带两种染污情况下,绝缘子沿面电场畸变情况进行仿真分析。仿真结果表明:接触网复合绝缘子表面覆有不同粒径的沙粒时,对绝缘子电场强度畸变程度不同;随粒径的增大,沙粒处绝缘子电场强度也小幅增大;绝缘子沿面电场受带电沙粒的影响较为明显,电场强度随着沙粒带正负电荷量绝对值的增大而增大;绝缘子沿面电场分布受沙粒极性和覆着位置的影响明显;伞裙上表面,负电量沙粒对电场畸变程度大于正电荷量沙粒;相反,伞裙下表面,正电荷量沙粒对电场的畸变程度高于负电荷量沙粒。接触网棒形柱式复合绝缘子伞裙间柱体处泄漏电流最大,最易出现干燥带;伞裙上、下表面干燥带处的场强最大值,随着干燥带宽度的增大而增大,且最大值出现在靠近柱体侧干燥带端部,两个伞裙之间的柱体上场强的最大值因干燥带宽度的增大反而减小;干燥带数目对场强最大值影响较为明显,随着伞裙上干燥带数目的增多,场强最大值显著增大,而柱体上干燥带数目的增多,场强最大值有所降低。