受大气污染影响,输电线路绝缘子表面积污导致闪络事故,严重危害电力系统安全运行。超疏水涂层具有自清洁性,在绝缘子表面涂覆超疏水涂层是提高绝缘子防污性能和污闪电压的有效方法,但由于其表面微纳结构易于磨损,阻碍了超疏水涂层的工程应用。作者在甲基硅树脂超疏水涂层的制备方法及其介电性能、工频沿面闪络电压、凝露特性和防污闪性能等方面进行了深入研究,论文的主要内容有:(1)对一种新型甲基硅树脂超疏水涂层的制备方法及耐磨性能进行了研究。针对超疏水涂层耐磨性普遍较低的问题,深入研究了采用甲基硅树脂和纳米二氧化硅粒子制备复合超疏水涂层的方法,定性分析了甲基硅树脂作为成膜剂提高超疏水涂层二元微纳结构稳定性的机制,通过空气喷涂法制备出甲基硅树脂超疏水涂层,对超疏水涂层的疏水性能、表面硬度、附着力和机械磨损性能进行了试验研究。结果表明,甲基硅树脂超疏水涂层具有良好的耐磨性能。(2)研究了甲基硅树脂超疏水涂层的介电性能及工频沿面闪络特性。测量和分析了甲基硅树脂超疏水涂层的相对介电常数、介质损耗因数和体积电阻率的频率响应特性,通过试验研究了涂覆甲基硅树脂超疏水涂层载玻片的工频干闪、湿闪电压和工频耐压下泄漏电流特性,分析了涂层的陷阱深度和表面液滴电场分布分别对涂层干闪和湿闪电压的影响规律。结果表明,甲基硅树脂超疏水涂层具有良好的绝缘性能,能够提高载玻片试品的工频干闪和湿闪电压。(3)对甲基硅树脂超疏水涂层的凝露特性及其受切向交流电场的影响规律进行了研究。观测了切向交流电场下超疏水涂层的凝露过程,对凝露过程中水滴的覆盖率、直径和数量进行测量和分析,采用高速摄像机观测了切向交流电场下超疏水表面凝露过程中的水滴电致弹跳现象,分析了交流电场瞬时方向和水滴弹跳方向的关系。结果表明,超疏水表面凝露过程中,水滴在切向交流电场下易于弹跳并脱离超疏水表面,降低了超疏水表面的凝露量,有利于提高绝缘子的防污闪性能。(4)对甲基硅树脂超疏水涂层的防污闪性能进行了试验研究。观测了超疏水绝缘子表面的人工污秽沉积过程,试验研究和分析了超疏水绝缘子表面润湿状态对工频污闪电压特性的影响,对甲基硅树脂超疏水涂层积污的微观形貌和自清洁动态过程进行了试验研究,深入分析了污秽颗粒陷入超疏水涂层表面微纳结构时的自清洁机理。结果表明,甲基硅树脂超疏水涂层能够大幅减小绝缘子表面积污与润湿程度,提高绝缘子在不同污秽度下的工频污闪电压,染污超疏水涂层在憎水性丧失后具有超疏水性恢复能力。上述研究结果表明,通过提高涂层表面硬度和附着力的方法制备出了耐磨、稳定的甲基硅树脂/二氧化硅超疏水涂层,涂层具备良好的绝缘性能,并在人工污秽试验中显示出良好的防污闪效果。