大型电力变压器作为电力传输网络中的核心设备，实时监测分析变压器油中溶解气体的类别及含量的变化，对确保变压器的正常运行具有重要作用。油气分离技术是变压器油中溶解气体实现在线监测的关键技术之一。深入研究变压器油中气体在线监测中油气渗透技术对提高在线监测的灵敏度、稳定性、使用寿命以及简化在线监测装置的结构具有重要的意义。论文针对变压器油中溶解气体油气渗透技术的现状，研究了中空纤维膜的改性机理和中空纤维膜的油气渗透原理；提出了以聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯和聚六氟丙烯为原料，掺杂纳米氧化物Al2O3，基于L-S法，制备了掺杂Al2O3纳米中空纤维膜。通过膜结构的表征分析了Al2O3含量、干纺程距离、芯液浓度、凝固浴温度、卷绕速度对掺杂Al2O3纳米中空纤维膜结构及性能的影响。通过实验室搭建的平台研究了掺杂Al2O3纳米中空纤维膜的油气渗透特性。①纳米Al2O3粒子的掺杂研究表明：添加适量Al2O3明显改变了膜的表面结构，改善了中空纤维膜结构和性能；干程距离增大，膜的外径和壁厚都变小，外表面孔径变大，且中间出现海绵状结构层；芯液二甲基乙酰胺(DMAC)浓度增大，中间海绵层变厚，内指状孔变小；凝固液温度的升高，膜的水通量先增大后减小。结合掺杂研究制备了掺杂Al2O3纳米中空纤维膜。②实验室搭建了基于中空纤维膜油气渗透实验的油气渗透实验平台；对掺杂Al2O3纳米中空纤维膜的油气渗透特性进行了深入研究；与未掺杂中空纤维膜及振荡脱气进行了油气分离效果对比实验得出：油气渗透平衡时间减小、油气分离效果提高。③研究了油的温度、流速对掺杂Al2O3纳米中空纤维膜油气渗透效果的影响，表明：温度对纳米氧化物(Al2O3)中空纤维膜油气分离能力的影响是有区间限制；随着油流速度的增大，变压器油中7种特征气体浓度都是先增大后趋于稳定。在相同温度、压力条件下，纳米氧化物中空纤维膜明显提高了油气渗透特性，为提高变压器油中溶解气体的监测灵敏度、实现在线监测的良好应用奠定了技术基础。