国内外电力设备正朝着电压高、体积小、重量轻和高可靠性的方向发展,在高压、超高压乃至特高压交直流输变电系统中,绝缘问题是最为关键的问题之一。绝缘问题的主要起因是局部电场集中。与传统方法比较,使用具有非线性电学参数的材料解决局部电场不均匀问题具有很多优势。本文主要目的是制备性能良好的非线性复合材料,并验证其均化电场的效果。首先采用正交设计的方法研究影响ZnO基压敏陶瓷填料性能的几种因素,通过对电学测试结果的分析,结合X射线衍射（XRD）分析图谱以及扫描电子显微镜（SEM）照片,确定最佳的配方以及烧结条件为:烧结温度为1150℃、保温时间为90min、升温速率为3℃/min、Y₂O₃的比例为1mol%。制备出压敏场强高达600V/mm压敏陶瓷颗粒。然后采用机械搅拌混合的方法将ZnO压敏陶瓷颗粒填充到室温硫化硅橡胶基体中,制备得到非线性复合材料,并研究填料粒径和含量对复合材料电学性能的影响。同时,探索其非线性导电机理,并提出制备具有高压敏场强非线性复合材料的途径,得到压敏场强为1300V/mm的非线性复合材料。最后,利用仿真软件建立电缆接头模型,并将所制材料的材料属性导入模型。分别在交流35kV与直流110kV的负载下,验证非线性复合材料的均化电场的效果。经过分析,得出结论:所制备的非线性复合材料在直流与交流负载下均有显著的均压效果,由于制备材料的介电常数较高,故在交流负载下的均化电场的作用更加明显。本文的主要意义是研究一种以室温硫化硅橡胶为非线性复合材料基体（迄今未见报道）的新体系,丰富原有非线性复合材料导电理论。