电力电容器在高压电力传输方面起到无功补偿和滤波的作用。电力电容器的损坏多发生在元件电场强度集中的区域，一旦损坏将迅速影响单元甚至使整个系统无法正常工作，也会因套管尾部的炸裂导致其主体损坏，并起火燃烧导致停电，所造成的经济损失将是十分巨大的，而电力电容器的运行温度将直接影响到电容器的使用寿命。因此准确计算元件内部电场、套管电场和电容器温度场对电力电容器的设计与运行具有重要意义。首先，针对电力电容器元件内部结构特点，建立了二维和三维元件内部电场有限元计算模型，得到了元件电场分布特点，并研究了介质材料、电极厚度、介质厚度对元件内部电场的影响，特别给出了元件边缘电场的分布规律，讨论了元件电压与介质击穿场强的关系，并提出了降低元件最大电场强度的解决方法。其次，根据高压套管的轴对称结构，建立了二维电力电容器套管电场计算模型，利用有限元软件进行套管电场数值计算，得到了电力电容器套管电场的分布规律。最后，考虑了由电力电容器内部介质损耗产生的电容器发热情况。在基本假设的基础上，建立了三维电力电容器温度有限体积计算模型，得到了电力电容器的温度分布特点和内部最热点温度。用相应样机进行试验研究，计算结果与试验结果相吻合，验证了电力电容器温度计算模型的准确性。