电力变压器是电网中能量转换、传输的核心,是电网中最重要和最关键的设备。变压器的严重事故不但会导致自身的损坏,还会中断电力供应,给社会造成巨大的经济损失。现阶段,我国许多大型变压器由于运行了二十年甚至更久的时间,绝缘老化问题日趋严重,是威胁电网安全的重大隐患,所以本文通过实验室加速老化,研究绝缘老化过程中,各性能参量随时间变化规律,从而建立基于特征生成物的油纸绝缘老化模型,进而进行变压器绝缘老化程度的评估和故障诊断。本文完善了实验室条件下油纸绝缘老化过程中各性能参数的测量手段,实现对油纸绝缘老化过程中各物理、化学特征参量的定期测量。我们设计了纯油和不同油纸试品分别在90℃、110℃、130℃下的单因子热老化试验,并定期测量了老化过程中的各特征性能参量,包括油中糠醛、绝缘纸聚合度、特征气体、酸值,研究这些特征性能参量与时间的关系,与绝缘纸类型的关系,得出:1)油中糠醛浓度随着温度的升高而增大,相同条件下不同的绝缘纸生成的糠醛含量差别也很大;2)绝缘纸聚合度随着温度的升高下降速度加快,相同条件下不同绝缘纸聚合度下降的速度也不相同;3)油纸老化过程中生成的特征气体比纯油老化过程中生成的量大的多,并且随着温度的升高,油中溶解的特征气体也增大,不同的油纸生成的特征气体量也不相同;4)相同条件下,纯油的酸值要较大于油纸的酸值,随着温度的升高,酸值也随着增大。油中糠醛是近年来才研究的绝缘老化特征物质,糠醛稳定性的研究也显的尤为重要,文中设计了温度和氧气对糠醛的影响实验,结果表明,随着温度的升高,糠醛浓度下降速度增大,氧气对糠醛浓度也有很大的影响。运用原子力显微镜和扫描电镜对热老化过程中绝缘纸的微观结构变化进行观察,观察发现发现经过老化的绝缘纸结构发生了很大变化,原子排列变得稀疏不均匀,原子间发生断键现象,纤维间的连接变少,氢键断裂很明显。回归分析是一种常用的统计分析方法,糠醛是绝缘纸降解生成的呋喃化合物,通过回归分析建立了绝缘聚合度与糠醛含量对数值的关系模型,利用糠醛浓度可以判断绝缘纸聚合度大小,从而判断绝缘纸的老化程度。