近年来,输电线路复合绝缘子异常发热事故频频发生,严重威胁电网的安全稳定运行。红外测温检测技术是目前运行维护部门使用最广泛的在线无损检测技术之一,但对于运行中的复合绝缘子,现场红外测温受环境因素影响较大。由于对复合绝缘子异常发热的温度特性和发热机理缺乏深入的了解,对于不同类型的异常发热复合绝缘子,采取无差别的更换往往会带来大量人力、物力的浪费。因此,本文首先研究了不同环境下各类型异常发热复合绝缘子的温度特征,然后对不同类型异常发热复合绝缘子的温度曲线进行分析并提取温度特征量,最后分析了异常发热复合绝缘子硅橡胶和芯棒的劣化机理。本文主要工作及成果如下:（1）在不同环境湿度、电压幅值和风速条件下对护套老化受潮、芯棒酥朽和表面积污复合绝缘子进行耐压试验,同时使用红外热像仪和紫外成像仪观测试样的发热和放电情况。结果表明,护套老化受潮复合绝缘子的发热形状为点状发热,其异常发热与硅橡胶材料的老化和环境湿度有关。芯棒自身缺陷引起的局部放电是芯棒酥朽复合绝缘子发热的主要原因,且高压端、中部和低压端均可能存在异常发热现象。表面积污复合绝缘子的发热区间与环境湿度相关,且温差会随着盐密的增大而升高。低湿条件下护套老化受潮复合绝缘子的温差降低甚至消失,但芯棒酥朽和表面积污复合绝缘子仍然发热严重,故低湿条件下的发热现象是芯棒酥朽和表面积污复合绝缘子区别于护套老化受潮复合绝缘子的重要特征,且在高湿和有风条件下对复合绝缘子进行红外测温可能会分别造成误检和漏检。（2）对不同类型异常发热复合绝缘子表面中轴线温度曲线进行分析,并提取了温差、温度标准差、温度最大值相对位置、峰数和发热长度占比共五个特征量对复合绝缘子的发热状态进行表征。结果表明,护套老化受潮复合绝缘子的温差、温度标准差、峰数和发热长度占比均远小于芯棒酥朽和表面积污复合绝缘子,故利用该四种特征量可对护套老化受潮复合绝缘子进行区分。芯棒酥朽和表面积污复合绝缘子的温度特征较为相似,但在温度最大值相对位置上存在差异,利用该特征量对芯棒酥朽和表面积污复合绝缘子进行区分存在一定的误判率。（3）对护套老化受潮复合绝缘子的硅橡胶和酥朽芯棒进行微观形貌、化学基团、热解特性和介电特性分析,研究老化硅橡胶和酥朽芯棒的理化特性。结果表明,护套老化受潮复合绝缘子伞套老化主要发生在表层,且表层老化试样的Si-O-Si、Si-（CH3）2、Si-CH3和CH3基团的含量均明显减少。发热处表层酥朽芯棒的玻璃纤维裸露,环氧树脂严重缺损,且环氧树脂的热失重量小于未发热处内层芯棒。老化硅橡胶受潮后介电损耗急剧增加而引起复合绝缘子的异常发热。酥朽芯棒受潮后的介电常数增加,引起电场畸变并加剧局部放电,使得芯棒酥朽复合绝缘子严重发热。