纳米改性技术可提高传统材料导热性能和绝缘性能而被广泛应用。植物绝缘油作为环保新型液体电介质,已广泛应用在国内配电变压器中。研究纳米植物绝缘油对推广植物绝缘油变压器在更高电压等级应用具有重要意义。然而,在纳米绝缘油研究方向仍存在诸多难题,其中的三个关键难点问题为:（1）纳米粒子能否兼顾植物绝缘油绝缘性能提高其散热性能问题。（2）植物绝缘油本身分子结构区别于矿物油,其电导、介质损耗较高,缺乏研究纳米粒子对其电导与介质损耗的影响机制问题。（3）纳米粒子对植物绝缘油击穿影响机制,流注发展形态影响问题。作者针对以上三方面问题,对比研究了植物绝缘油的纳米改性方法,测量了纳米植物绝缘油的导热和介电特性,获得了高导热、低介质损耗纳米改性植物绝缘油,研究了纳米植物绝缘油及油浸纸流注放电发展过程,揭示了纳米粒子提升植物绝缘油绝缘机制。论文主要内容有:（1）采用液相剥离法制备的少层氮化硼纳米片改性植物绝缘油,并制备纳米Fe₃O₄改性植物绝缘油作为对比。通过扫描电镜和X射线衍射等对纳米材料进行表征,并分析了纳米粒子在植物绝缘油中分散稳定性能。试验结果表明,液相剥离法制备的BN纳米片和油酸改性的Fe₃O₄纳米粒子在植物绝缘油中具有良好的分散稳定性;对纳米植物绝缘油的导热性能和电气性能进行测试,结果表明BN纳米植物绝缘油的导热系数提高14%,直流电导率降低了48%,介质损耗降低50%。（2）建立了纳米BN改性植物绝缘油导热系数模型和介质损耗模型。运用典型的Maxwell模型、H&C模型和Yu模型对纳米绝缘油的导热系数进行了计算,发现几种模型的计算值均远小于实际测量值,分析了纳米粒子形状和吸附层因素对纳米植物绝缘油导热系数的影响,提出了纳米植物绝缘油导热系数改进模型,将模型计算值与测量值对比具有很好的一致性;对BN纳米片和Fe₃O₄纳米植物绝缘油的介质损耗模型进行了分析,通过研究纳米粒子在植物绝缘油中电泳迁移和对植物绝缘油中离子电导的影响,提出了两种纳米植物绝缘油的电导计算模型,从而建立纳米植物绝缘油的介质损耗近似计算模型。（3）研究了纳米粒子对植物绝缘油的流注放电特性的影响。通过高速摄像机及光学平台观测了纳米植物绝缘油在正负雷电冲击电压下流注的起始、传播和击穿过程,并分析了纳米粒子对植物绝缘油流注放电形态的影响。试验结果表明,纳米粒子增加了植物绝缘油中的流注放电主通道个数,并降低了预击穿下流注发展的停止长度,且均在100μs²00μs内在针尖处出现反向二次流注。纳米粒子缩短了植物绝缘油中二次流注停止长度,基于电场空间电荷理论分析了纳米粒子对二次反向流注产生的影响。（4）研究了纳米粒子对植物绝缘油浸纸板介面流注放电形态的影响。观测了正负雷电冲击电压下介面流注发展的形态,并分析了负极性流注的发展、消散和击穿过程。试验结果表明,纳米粒子增加了植物绝缘油纸介面流注发展过程中油中分枝数,30μs后流注开始消散,在140μs前后,三种油样在消散过程中均出现二次反向流注,基于界面电荷理论分析了纳米粒子对油纸绝缘中电场的影响,揭示了纳米粒子提高介面击穿的机制。上述研究工作,将为制备电气性能优良、低介质损耗、兼顾绝缘性能提高散热性能的纳米植物绝缘油提供理论支撑与试验依据。