饱和电抗器是HVDC换流阀的关键保护元件,换流阀周期性的导通与关断使饱和电抗器绝缘长期承受周期性的脉冲电热应力的共同影响。饱和电抗器运行寿命时间的关键决定因素就是绝缘材料的寿命长短。因此,研究绝缘的老化特征和寿命特性成为了重中之重。到目前为止,对饱和电抗器绝缘的老化特征的研究基本上是基外特性的研究而很少有关于饱和电抗器绝缘在电应力作用下的老化特性的研究。换言之,脉冲电应力对其绝缘的未知的影响成为了高压直流输电的隐患。本文基于对800kV高压直流输电(HVDC)换流阀用饱和电抗器的深入分析,对饱和电抗器绝缘上的电场分布特性进行了仿真计算。然后,基于该电场分析结果设计老化试验。本文自主研发了一套脉冲电老化试验体系,本体系可以模拟实际运行饱和电抗器内部的绝缘材料所承受的电应力。通过老化试验,得到了环氧树脂材料在脉冲电应力作用下的老化特性和寿命模型。1)本文基于COMSOL有限元分析软件,对饱和电抗器建立了电场仿真模型,对饱和电抗器内部动态电场的分布进行了精密地仿真计算。2)自行研究了一套模拟饱和电抗器实际运行工况的试验系统,得到了绝缘材料在不同老化时间作用下的老化规律;3)用局部放电、红外吸收光谱、扫描电镜三种方式对老化后的试样的特征参量进行考察,给出了老化前期、老化中期、老化后期的特征参量的变化规律。4)基于Weibull分布参数模型,并结合实际运行工况,计算得到了环氧树脂材料的在脉冲电应力下的老化模型。提出了饱和电抗器绝缘材料在脉冲电应力下的失效寿命模型。本文提供了脉冲电应力作用下的老化试验方法。本文的研究方法为本课题组后续关于环氧树脂的电热联合老化试验起到了铺垫的作用。