【摘要】针对电气设备复合绝缘在高电压下极易发生沿面闪络故障问题，提出利用多孔结构提升闪络强度的方法，并设计了多孔绝缘材料沿面闪络特性综合实验。利用油/水乳液法制备了多孔聚二甲基硅氧烷材料，通过观测微观形貌分析了材料的孔隙分布特性，实验测试了直流和交流电压下的沿面闪络强度，通过等温表面电位衰减、表面电荷扫描和闪络路径观测探讨了闪络强度提升机理，利用表面流注发展的流体仿真考察了孔隙对沿面放电的影响，揭示了多孔结构的抑制碰撞电离和促进表面电荷消散效应在提升闪络强度中的作用。该实验涉及电气、材料、物理及多物理场模拟，可有效提高学生的实验、仿真及理论分析等方面能力。