随着特高压技术的发展，电力设备的研究和制造越来越受到重视。特高压套管作为电力变压器的重要组成部分，在运行过程中由于长期受外部环境以及内部应力的联合作用，特别是在多层环氧/纸复合材料间的界面处，空间电荷容易积累，对多层复合绝缘材料的老化和击穿将产生很大的影响。因此，研究特高压套管环氧浸纸多层复合绝缘的空间电荷特性具有重要意义。首先，本文基于麦克斯韦经典电磁理论、电流连续性方程以及边界条件建立了环氧浸纸多层介质的数学模型，并依据麦氏方程组和边界条件方程对多层复合绝缘材料的界面电荷密度和电电场强度度进行了理论推导。并测量了材料不同温度下的电容率和电导率等参量；其次，制备了环氧浸纸多层复合绝缘试样，采用电声脉冲（PEA）法测量了材料的界面电荷密度，并通过LABVIEW仿真软件得出了材料中的电电场强度度分布；最后，将通过数学模型计算的材料中的界面电荷密度与电电场强度度分布与测量得到的结果进行了对比，并分析了两种结果产生误差的原因，得出了复合绝缘材料内部空间电荷分布及电场强度变化的规律。特高压直流套管多层复合绝缘中空间电荷的研究，可为改善多层环氧/纸复合材料的绝缘性能，优化干式胶浸纸套管的绝缘结构提供理论依据，对提高特高压直流套管的安全可靠性具有重要的实用价值。