断路器在线监测与故障诊断系统对电网安全运行具有重要意义。为确保断路器故障诊断系统能得出准确、可靠的结论,分析了断路器常见故障,提出了监测项目及相应的方法。分析了断路器各部件的工作状态,提出了各个部件的特征量。建立了断路器操动机构动力学模型,模拟了分合闸电磁铁的常见故障,分析了储能电机的数学模型,以仿真、实验等为手段确立了故障原因与特征量变化之间的对应关系。将分析结论作为故障诊断知识,结合经验知识等建立故障诊断专家系统知识库,运用正向推理与反向推理相结合的推理控制策略进行推理。提出一种双CPU的硬件平台,设计电路实现数据采集、信号调理,设计DSP程序实现数字信号处理、特征量提取,运用Qt/Embedded实现了断路器故障诊断专家系统,并设计了人机交互界面。以实验验证为手段,对系统的功能进行了评估。本文的研究工作对断路器实现状态检修具有重要意义。