环氧树脂绝缘材料因其卓越的电绝缘性能已被广泛应用于电力设备中。但是在直流电场的长期作用下,环氧树脂材料表面存在电荷积聚现象,过多的表面电荷积聚会使原电场发生畸变,从而降低了绝缘表面的耐受性能。材料表面上的电荷积聚与其表面状态密切相关,表面涂覆涂层的方法被认为可按需调控环氧树脂材料的表面状态,具有广泛的应用前景。因此,研究微纳米涂层对环氧树脂表面电荷动态特性的影响,对直流条件下环氧树脂电气性能的改进具有重要的意义。本文基于自主搭建的微纳米复合涂层制备平台、表面电荷动态特性测试平台、等温表面电位衰减测试平台和闪络特性测试平台,首先以微米SiO2/EP涂层、纳米SiO2/EP涂层和纳米TiO2/EP涂层作为涂覆材料,将其喷涂于原始环氧基体表面作为试样;随后采用电容探头法得到了涂覆后试样的表面电荷动态特性,并对涂覆前后的试样进行了沿面闪络测试;最后借助材料的理化特性和陷阱特性对涂层的调控原理进行了探讨。研究结果表明,采用微纳米复合涂层对环氧树脂进行表面涂覆后,其表面电荷积聚现象受到抑制,同时其预置电压后的闪络电压得到了提升,其中当涂层中掺杂粒子含量为3 wt%时,其预置电压后的闪络电压在同种微粒掺杂的试样中最高。但是当涂层中微米SiO2粒子和纳米SiO2粒子含量达5 wt%后,材料表面积聚了大量的电荷,同时其预置电压后的闪络电压出现下降。表面电荷主要积聚在电极附近,主要来源为法向电场作用下的电极注入,其中阳极附近积聚的表面电荷主要由电荷入陷的驻留效应产生,阴极附近积聚的表面电荷主要由法向电场导致的吸附效应产生;通过往环氧树脂涂层中加入少量微纳米粒子的方法可以提高材料表层的浅陷阱密度和电导率,有效抑制表面电荷在阳极附近的积聚并提高材料在预置电压后的闪络电压。但是微粒含量不宜过多,微粒含量过多导致的团聚现象会造成表面电荷更易积聚。本文在综合分析涂层各项性能的基础后,初步筛选出了可有效抑制环氧树脂表面电荷积聚的涂层材料。