电力变压器作为电力系统的核心设备,是电网中必不可少的设备。随着用电量和电压等级的不断提高,电力变压器也逐渐向大容量、高电压和技术创新等方面发展,但随之而来的是电力变压器事故发生频率逐渐增加,其中,因为内部绝缘材料击穿造成的事故占较大的比例。因此,作为电力变压器内部重要的绝缘材料,绝缘纸强度性能、耐高温性能和电气性能需要达到更高的要求。虽然各种各样的绝缘纸发展迅速,但是植物纤维绝缘纸具有成本低廉、电气性能良好、强度性能高、大小易于控制、适用范围广、环境友好等优势,仍是电力变压器内部一种重要的绝缘材料。因此,本论文以未漂硫酸盐针叶木浆为主要原料制备植物纤维电气绝缘纸。首先,对植物纤维电气绝缘纸强度性能进行了研究,包括打浆以及添加纤维素纳米纤丝(CNF)对绝缘纸的增强效果,同时研究了油浸时间和油浸温度对绝缘纸强度性能的影响。实验结果表明:在以提高强度为目的打浆时,打浆度控制在50°SR时,纸页抗张指数达到84.4N·m·g-1,添加CNF后,抗张指数可以进一步提高至95.5N·m·g-1;综合考虑绝缘纸的强度性能及成本因素,CNF添加量为2%(相对于绝干浆质量)为宜。通过对绝缘纸油浸处理发现,随着油浸时间的增加及油浸温度的提高,纸页强度性能下降明显,未添加CNF纸页在150℃下油浸5h时,抗张指数下降至76.9N·m·g-1,而添加CNF纸页的抗张指数可保持在80.9N·m·g-1,强度性能均能保持在较高水平。另一方面,研究了绝缘纸的抄造体系对植物纤维电气绝缘纸电气性能的影响。分别从纸浆纤维原料、化学品增强以及抄造用水等三个方面对绝缘纸电气性能的影响进行了研究。实验结果表明:纸浆纤维原料不同会影响绝缘纸电气性能,加拿大乔治王子浆的水抽出液电导率明显低于智利金星浆,所抄造的绝缘纸在油中交流击穿场强为40.8kV·mm-1,优于智利金星浆(35.0kV·mm-1)。通过打浆,纸页在油中交流击穿场强从13.1kV·mm-1增加到了 40.8kV·mm-1,纸页相对介电常数εr和介质损耗角正切值tanδ先降低后增加,综合考虑绝缘纸电气性能,打浆度控制在50°SR为宜。添加CNF能够进一步提高纸页在油中交流击穿场强,达到56.4kV·mm-1,CNF的添加量为2%为宜。对绝缘纸抄造用水进行了研究,发现随着抄造用水电导率的增加,纸页电气强度降低,抄造用水中钠离子相比钙离子、镁离子、钾离子对绝缘纸电气性能的影响最大。纸页中的钙离子含量、氯离子含量以及总的离子含量随着抄造用水中氯化钙溶液的电导率的增加而增加,而对于不同电导率的氯化钠溶液来说,随着氯化钠溶液电导率的增加,纸页中钠离子、氯离子以及总离子含量逐渐趋于稳定状态。