本文档主要介绍变压器绝缘设计与在线监测技术
根据国内外运行经验，变压器若出现几千pC的局部放电量、仍然可以继续运行。但如果局部放电量达到10000pC以上时，则表明变压器绝缘的缺陷已经十分严重。但从变压器内部出现局部放电到绝缘击穿仍有一定时间的演变过程。根据这种演变，通过局部放电监测的阐值报警和视在放电量的历史数据的发展趋势，可以判断交压器内部的绝缘状况。闻值报警就是当局频信号的幅债利每局期脉冲个数达到设定的闷值，以及脉冲波形达到脉冲宽度和额度时，由局部放电监测装置自动发出的阂值报警信号。 1.2局部放电在线监测的超声定位方法 由于超声波可以向所有方向传递和辐射，声音会通过大多数绝缘材料进行传递．所以声能的衰减程度将与频率呈近似指数的关系。可将绝缘材料看成是声能的低级滤波器，声波的初始频率和幅度主要取决于放电源的性质。因此，声频率和声能幅度必然随着放电源的距离增大而降低。局部放电声波定位便是基于这一原理。
局部放电监测的故障定位分超声定位和放电点定位。对大型超高压变压器来说，主要采用超声定位。在超声定位方法中，可采用区域顺序定位法。它依据来自一个固定放电位置产生的超声波传播到各个传感器的先后顺序来判定局部放电的具体位置。 由武汉高压试验研究所研制的“变压器局部放电电气定位装置”的原理是：根据变压器绕组在特定额率范围内等值电路的持点，通过绕组内部局部放电时首末端电压(或电流)的比值与放电位置的对应关系来确定故障发生的位置。
1.3局部放电在线监测的难点
消除相抑制局部放电干扰信号是局部放电在线监测的难点。局部放电脉冲的频谱
一般在10 MHz以上，因此，要检测出局部
放电脉冲的原有形状，首先要采用宽频。 局部放电的干扰信号主要分脉冲型干扰和周期性干扰。在严重的情况下，周期性干扰信号的幅度要大于局部放电的信号。日前，消除周期性干扰信号的方式是采用数宁滤波。
在局部放电在线监测中，当局部放电信号沿着绕组迁移时，套管电容器将与脉冲信号沼合。通过屏蔽电缆传输的信号必须由高频放大器放大才能消除由电缆电容性负载引起的畸变。通过在变压器绕组的套管未屏、中性点及铁心等接地线上安装传感器。获取的信号组成“平衡对”的方式也可以消除干扰；因为局部放电时，两传感器测点处的脉冲电流极性相反，外部干扰可反映在两传感器脉冲电流极性相同的情况下。
2 基于膜分离的绝缘油中溶解气体在线监测
2.1绝缘油中溶解气体在线监测原理
为更好的实现对变压器运行状态的实时监测，研究者提出了油中溶解气体在线分析的概念，其技术蓝本是通过在变压器本体上安装瓦斯继电器，对变压器运行过程中产生的瓦斯气体进行探测，但其灵敏度与离线实验室气相色谱相差较大，并不能作为油中溶解气体在线分析的有效手段。之后研究工作者将多项技术应用于变压器油中溶解气体分析领域，使其发展经历了从离线分析(off-line)到现场分析(at-line)，最后发展到定位实时在线分析(on-line)的发展历程。本部分所讲的在线分析方法为基于膜分离的绝缘油中溶解气体在线分析[2]。
在变压器运行过程当中，其绝缘油、纸等绝缘材料所产生的故障气体在溶解于绝缘油中的同时也会扩散到绝缘油表面，在一定的温度及压力下达到溶解和扩散的动态平衡，平衡后的气相中气体的体积分数与油中溶解气体的体积分数有一定的换算关系，因此通过测定油面上方的气体体积分数，即可得到油中溶解气体的体积分数。同理，油气分离膜对故障气体进行油气分离的过程