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绝缘材料是电力系统中的重要组成部分，绝缘故障通常是引发电力系统事故的首要原因。随着现代电力系统大容量、高电压、远距离输电的发展，电力行业对其绝缘材料的绝缘性能也有越来越高的要求。介电常数是衡量绝缘材料绝缘性能的重要参数，准确测量电缆、绝缘子等绝缘材料的介电常数一直电力行业关心的问题。 本文以测量绝缘材料的介电常数为出发点，简单介绍了绝缘材料介电常数的概念，并调研现有介电常数的测量方法，经分析后采用等效电容法作为本文拟设计的介电常数测量传感器的设计基础。 随后对介电常数测量传感器就行了设计优化，使用Ansoft Maxwell软件对传感器电极进行电磁仿真，研究不同结构电极周围的电场分布规律，实现计算场量的可视化。 最后选用电力电缆绝缘介质作为绝缘材料样品利用介电常数传感器进行介电常数测量试验，对比不同绝缘性能样品的介电常数变化。同时利用高压放电实验改变绝缘样品的老化程度，研究不同老化程度电介质的介电常数随温度和频率变化的变化规律;最后初步设计出一个介电常数测量系统。 本文以等效电容法作为基础设计优化了绝缘材料介电常数传感器。并利用介电常数传感器对绝缘样品进行介电常数测量对比，最终初步设计出介电常数测量系统。