气体继电器是油冷却变压器主保护中相当重要的组件。它可以监视变压器内部所发生的大部分故障，帮助运行和检修试验人员预测和分析事故。当变压器内部发生轻微或严重的故障时，它能发出灯光报警或直接跳闸将变压器从电网中断开，从而保护变压器与电网安全。本文以提高对气体继电器的现场定检能力为设计目标，对压缩空气能量的定向与定量释放问题做了相关的研究，设计制造了一款高度自动化的便携式气体继电器检测装置。论文的主要内容如下：首先，通过对气体继电器工作原理和对气体继电器检测国标的介绍说明了本次研究要实现的功能为气体继电器检测的密闭试验、容积测量试验和流速测量试验。其次，通过对市售代表性产品的对比分析引出本次研究的重点在于流速测量试验的实现。因为，流速试验实现方案的不同关系到整个装置动力源的种类个数，影响到装置的大小和重量。第三，详细介绍了装置的基本工作原理、整体结构原理和关键器件的选型，并对装置的流速测量过程进行数学建模。第四，按照从核心到外围的顺序介绍了装置基于STM32F107处理器芯片的最小系统电路、继电器控制电路、触发检测电路、信号调理电路、USB电路、串口通信电路和电源电路。第五，对装置程序编辑中相关器件进行编号，分别对三项试验中器件动作过程进行描述，绘制出程序流程图，并对人机界面进行了展示。第六，为评估因提高装置对不同口径气体继电器的适用性所设计的变口径法兰盘对装置内流场和试验结果的影响，用FLUENT流体仿真软件对装置在测量不同口径气体继电器时的速度场和压力分布进行了仿真，并对容积测量试验和流速测量试验的结果进行了分析。最后，总结了该型气体继电器检测装置的优势，对装置未来的发展提出了一些建议。