复合绝缘子在污湿环境下不明闪络是引起电力系统运行故障的严重隐患。沿海地区高湿度和高盐度的特殊环境对其输电线路以及变电站外绝缘构成一定程度的威胁。国内外对污湿环境下绝缘子表面的放电特性研究较少。因此,深入研究外绝缘表面液滴凝结机理以及放电特性有助于增加对污秽绝缘子闪络机理的认识,而且对于沿海地区特殊环境中输电线路防污闪、保障电网安全可靠运行具有重要意义。通过使用仿真软件Comsol Multiphysics对单个液滴在电场作用下的动态铺展过程以及对绝缘子表面电场影响进行建模分析。结果显示:不同液滴参数(体积和电导率)、表面张力、接触角和施加电压对液滴的铺展系数和表面电场最大值均有影响。随着液滴体积、电导率和施加电压的增加,其铺展系数呈现增加的趋势,而随着液滴接触角和表面张力的增加,铺展系数呈现减小的趋势。并且随着液滴体积、电导率以及表面张力的增加,其绝缘子表面最大电场强度逐渐增加,而随着液滴接触角的增加,其绝缘子表面产生的最大电场强度在逐渐减小。同时,本文通过实验研究了单个液滴在硅橡胶绝缘子表面的变形以及闪络特性。结果表明:液滴在交流电压的作用下产生周期性振荡最终沿电场方向延伸,其变形程度随着液滴体积和电导率的增加而呈现增加的趋势。液滴的体积、电导率和接触角对绝缘子表面的闪络电压存在一定的影响,随着液滴体积(10μl~50μl)和电导率(1 mS/cm~5 mS/cm)的增加,其闪络电压呈现减小的趋势,而闪络电压值随着液滴静态接触角的增加而逐渐减小。最后,本文研究了不同可溶盐和不溶盐盐雾在绝缘子表面液滴凝结的特征分布以及对闪络电压的影响。在实验的过程中,通过改变可溶盐的污秽度、实验时间、污秽组分和不溶盐的污秽等级,利用高速摄像机对液滴的分布情况进行记录。结果显示:可溶盐的污秽度和实验时间以及不溶盐的污秽等级对液滴凝结存在一定的影响,而污秽组分对液滴的凝结的影响效果不明显,并且不同的液滴分布引起的闪络电压也存在不同。