绝缘问题是高压直流输电(HVDC)传输系统的关键问题之一,且系统电压水平越高,绝缘问题就越重要和困难。电缆附件作为高压直流电缆输电系统的重要组成部分,由于局部电场集中等原因,也是输电系统的薄弱环节。非线性电导材料的应用是解决电缆附件内部电场集中问题的一种有效方案。因此,本文通过对EPDM改性,使其电导率随电场变化而智能变化,从而与主绝缘电导特性形成良好的匹配,以解决附件内部电场集中问题,同时保证复合介质的击穿场强。首先,本文选择导电银颗粒(Ag)和具有优异绝缘特性的六方氮化硼(BN)两种无机填料,以单掺Ag颗粒以及Ag-BN共掺杂EPDM基复合介质作为研究对象,系统的研究无机填料掺杂含量、掺杂方式对复合介质微观结构、直流电导和击穿性能的影响。研究结果发现,单掺杂Ag颗粒使复合介质具有较好的非线性电导率,但同时使复合介质击穿场强严重下降;通过共掺杂Ag-BN的策略可以在保证复合介质获得一定非线性电导率的同时,较好地提高其直流击穿场强。证明通过同时引入导体Ag和绝缘填料BN可以使复合介质具有较好的综合电学性能。为了避免AgNPs的团聚以及进一步改善其在基体中的分散性,通过液相化学还原法直接将纳米银颗粒(AgNPs)原位生长在片状BN上得到AgNPs/BN复合粉体,这既避免了AgNPs的团聚,又具有AgNPs和BN的组合特性。文中系统研究了在30℃、50℃和70℃下AgNPs/BN/EPDM复合介质的非线性电导率、直流击穿以及导热特性,结果显示:随着长在BN上AgNPs浓度的增加,复合介质的非线性电导率越加明显,伴随着阈值场强的逐渐降低和非线性系数的增大;且随着BN上AgNPs含量的增加,复合介质的击穿场强逐渐减小并具有较弱的温度依赖性,相比纯EPDM,改性后的复合介质击穿场强受温度影响较小,从而避免复合介质在高温下击穿严重下降,这与掺杂AgNPs/BN使复合介质具有较高的导热率相关。最后仿真结果表明,选择具有非线性电导特性的复合介质作为电缆中间接头的增强绝缘,应力锥根部电场集中得到明显改善,接头内部电场分布更加均匀。