电力变压器在工作时会产生局部放电现象,导致设备损坏,进而导致发生故障。因此,对局部放电进行在线监测和检测,可以提前预知潜在危险,从而可以有效减轻故障的破坏程度。由于应用声发射技术工作环境完全不受电磁场的影响,可以对声发射信号进行采集并且进行分析,因此在一些目标源定位以及实时监测方面有所应用。本课题以局部放电产生的声发射信号为研究对象,以光纤光栅以及FPGA模块为主,设计了一种检测性能好、灵敏度高的在线局部放电监测系统。光纤光栅中的光信号经过光电转换模块转换后的电信号后,通过使用FPGA以及信号采集模块,完成对电信号的高速采集,利用SDRAM完成对数据的存储以及有效提取,并且通过串口将数据传输到上位机中。本课题中光栅采用光纤光栅光谱与窄带激光源的中心波长进行重合匹配的方法,然后通过检测光强的变化获得声发射信号的变化,并且设计了窄带激光器的温度补偿电路,对中心波长的大小进行调节,从而解决了窄带光源初始波长无法与光栅匹配的问题。基于实际研究课题,对基于光纤光栅声发射信号的局部放电监测系统进行了软件系统以及硬件系统的设计与搭建,整体来说包括光纤布拉格光栅传感方案的选择、系统各个硬件模块组成和各种硬件电路的设计、上位机软件界面设计以及对各个部分的测试。检测系统硬件组成部分包括窄带激光源、连接器、光环行器,光电转换器,高速信号采集模块等,以及用于窄带激光源温度补偿的控制电路,包括最小系统电路、采集电路、驱动电路等部分。检测系统的软件部分以MATLAB为平台,设计GUI界面完成对传感系统采集的数据进行处理和存储,实现波形数据的有效采集。