本文研究的内容是“十一五”国家科技支撑计划项目“矿井通风及供电系统安全状态监测及故障诊断预警系统的研究”(No：2007BAK29B05)中的主要内容,是针对我国高压电机绝缘事故多发且在线监测功能不健全等问题提出的。随着现代工业的快速发展,生产系统中采用的大型高压电机数量不断增加,高压电机故障率及其故障所造成的经济损失也不断攀升,这就对高压电机本身及其配套的在线监测系统提出更高要求。目前的电机监测系统只能对电机的工作电流、电压和温度等常规参量进行监测和处理,无法从更多角度全方面监测电机运行状态,更无法为电机故障诊断及预警提供可靠依据。因此,研究高压电机绝缘在线监测系统具有非常重要的现实意义。本文分析了电机绝缘老化机理及各个相关参数特征,结合高压电机的实际运行情况,开发了高压电机绝缘在线监测系统。主要研究内容如下：首先,了解了高压电机定子绕组的绝缘材料、绝缘结构、绝缘加工工艺,分析了导致绝缘故障发生的主要原因,结合传统的电机绝缘离线检测手段确定了在线监测系统的监测对象。第二,分析了各个监测对象的特性,设计了绝缘电阻、温度和局部放电在线监测电路和协处理控制模块电路。其中绝缘电阻在线监测电路包括附加直流电源电路、取样电阻电路、程控运放电路、DC-DC线性隔离电路、模数转换电路、开关量信号隔离电路和数字量信号隔离电路；温度在线监测电路能减小温度传感器PTl00的非线性误差,测量精度高；局部放电在线监测电路包括程控增益可调电路、程控带通滤波电路和同步信号发生电路等,该电路测量频带宽、测量误差小、可靠性高。第三,采用模块化程序设计方法,设计了系统初始化程序、RS485通信程序、SPI通信程序、I2C通信程序、绝缘电阻信号采集程序、温度信号采集程序、以及局部放电信号采集协处理程序。采用图形化的程序设计方法编写了上位机软件,包括RS485通信、信号去噪、参数计算、特征量提取、数据显示和数据库读写等程序,系统软件信噪比高、程序扫描周期短、运行效率高。最后,本文对所设计的高压电机在线监测系统进行了仿真与调试,结果表明：监测系统硬件电路监测精度高、可靠性好,软件结构合理、程序可读性与可移植性强,系统各层级间协调性好,实现了高压电机绝缘的各相关参量的在线监测,满足了设计要求。