大型低温超导装置中的绝缘结构对整个装置的安全稳定运行起着重要作用。绝缘失效是最可能引发超导磁体故障的问题。低温超导装置中绝缘结构面临的运行条件复杂,包括极低温环境和故障态下的低气压环境等,对绝缘材料的电气性能要求较高。当前绝缘系统多以高真空为背景进行设计,然而,考虑到超导装置运行过程中可能出现局部低气压环境而降低绝缘系统的电压耐受水平,需要对电介质材料在低温低气压环境下的电气性能开展进一步研究。本文以氦气为测试对象,在低温低气压环境下进行微观放电参数测试研究,获得的主要成果如下:基于稳态汤逊法研制了一套低温低气压环境参数控制平台,该试验平台可以使得无氧铜试验腔温度稳定在50～290 K温度范围内的任意设定温度点,温度稳定状态下的控制误差不超过±1 K,以及完成10-5～105 Pa范围内的气压调控。基于该平台,研究了氦气在50～290 K温度范围,0.5～5.0kPa气压范围内的约化电离系数。试验结果表明,各温度下的氦气约化电离系数均随着约化电场强度的增大而增大。相同约化电场强度的情况下,温度对氦气约化电离系数的影响并不单调。氦气约化电离系数在50～290 K范围内随温度的上升呈现先上升后下降趋势,在200 K温度附近出现极大值。阴极电子发射随着温度升高而增强使得氦气约化电离系数呈现上升趋势。而200 K附近氦气约化电离系数出现极大值是由于氮气等杂质气体脱附并参与彭宁效应而造成了电离程度增加所导致。通过玻尔兹曼方程计算方法获得了氦气在50～290 K温度范围的电子漂移速度以及扩散系数。通过将玻尔兹曼方程计算获得的约化电离系数与试验结果进行对比,修正了低温下氦气的电离碰撞截面,计算获得了低温下氦气的输运参数。氦气的电子漂移速度和扩散系数在50～200 K随着温度上升呈现下降趋势,在200～290 K随着温度上升呈现略微上升趋势,在200 K附近出现极小值,主要影响因素为以氮气为代表的杂质气体。