随着国家对铁路建设投入力度的加大,中国铁路正迎来一个高速发展的时期。客运高速、货运重载成为铁路的一个重要战略发展方向。为保证高速重载铁路的顺利运营,对牵引供电系统的可靠性、安全性提出了更高的要求。牵引变压器作为牵引供电系统的关键组成部分,承担着变电的重要作用。监测牵引变压器的工作状态,减少牵引变压器出现故障的概率是提高电气化铁路运输效率、降低维修成本的重要途径之一。以往对电气设备绝缘的检测一直采用定期进行绝缘预防性试验的方式,这种方式对减少电气设备的绝缘故障发挥了一定的作用,但同时也存在诸多弊病,检测中不能完全反映绝缘状态甚至不能反映设备重新投入运行的状态,可能因试验造成绝缘损伤进而引发事故,更无法预测和防范突发性故障,既降低了检测效率又增加了额外的人力与物力成本支出。状态监测技术能够针对电气设备进行连续有效的监测,在不影响设备运行的情况下获取设备的绝缘状态参量,使电气设备达到最优化的运行。在牵引变压器上采用状态监测技术,可以减少停运时间,提高故障的检测质量与诊断效率。目前,针对电力系统变压器的状态监测技术已较为成熟,运用也比较广泛,但在牵引供电系统中使用较少,且手段比较单一,因此应进一步进行研究,丰富牵引变压器状态监测技术。论文对牵引变压器进行绝缘故障机理与原因的分析,在研究现行变压器在线监测系统监测对象与技术的基础上,提出牵引变压器在线监测系统的整体结构和运行方式,通过对现有技术的分析后决定采用零磁通电流传感器作为获取微电流信号的硬件手段,系统在现场运行良好。论文同时对状态监测系统自身防护、现场信号的干扰和屏蔽保护措施进行了理论研究。