有机绝缘材料具有优良的绝缘性能,在现代电力系统中得到了广泛的应用。同时有机绝缘材料的使用环境也趋于多样化,灰尘、盐雾、雨滴等环境因素会导致其绝缘性能下降,发生电痕劣化。电痕劣化是有机绝缘材料表面特有的一种绝缘破坏形式,其主要是由于材料表面的水分蒸发不均匀形成干燥带,在干燥带间发生火花放电,放电产生的热量使得材料中的碳元素析出,从而形成碳化导电路,最终导致绝缘破坏。有机绝缘材料的电痕劣化将严重威胁电气设备的正常运行。如何评估有机绝缘材料的耐电痕性,识别和选择合适的绝缘材料非常重要。目前广泛使用的是IEC60112国际标准试验法所定义的CTI值,但是CTI值具有很强的分散性。有机绝缘材料表面放电过程十分复杂,具有很强的非线性特性,本文将采用非线性分析中的混沌方法对放电的过程进行分析。本文采用酚醛树脂(PL)、聚氯乙烯(PVC)两种有机绝缘材料作试样,按照IEC60112国际标准试验法对材料进行电痕劣化试验,采集试验中的放电电流进行分析。通过计算放电电流的最大Lyapunov指数,证明整个放电过程是混沌的,并作出了Poincare截面进行验证。运用C-C算法选择合适的时间延迟,重构了放电电流的吸引子相图,作出了不同时刻的递归图。在不同电压下,随着放电的进行,吸引子相图和递归图都随之演变,且变化趋势相似,其变化趋势和放电的机理是一致的。试验结果表明,可以通过重构吸引子相图和递归图来判断放电进行的程度。放电电流吸引子相图和递归图是表征有机绝缘材料电痕劣化进程的有效方法。