油浸式电力变压器是电能输送中最关键和应用最广泛的电力设备,油纸复合绝缘构成了它的主绝缘系统,其绝缘性能的优劣和可靠性直接关系到变压器的运行寿命和能否安全可靠地输送电力。油纸绝缘在运行过程中会产生水分、有机酸等老化产物,不仅会提高油纸绝缘的电导率、还会严重腐蚀金属构件,催化纤维素绝缘纸的水解,给变压器带来极大的危害。在这些产物中,水分由于含量多,危害性大而成为油纸绝缘的最大“杀手”。传统的检测方法是定期从运行中的变压器中取油样,先测定油中的水分含量,再对照Oommen曲线等水分稳态分布曲线,从而获取绝缘纸中的水分含量。这种方法不仅操作不便,测量误差较大,而且难以直接建立起油纸老化状况与测试量间的映射关系,从而逐渐被新的测试方法所取代。介电响应法是近年来对油纸绝缘状况诊断的一种无损检测方法,受到了国内外学者的重视。其中,回复电压法和频域介电谱法由于携带绝缘信息量丰富、测试方法简单而获得广泛研究,并且在评估油纸绝缘中水分含量方面取得了丰硕的成果。但是,有机酸与水分性质相似,酸性条件下的水解又是绝缘纸老化最重要的形式。因此,油纸老化过程中有机酸的生成规律,有机酸与水分协同对绝缘纸热老化的影响及其机理,有机酸对回复电压法和频域介电谱法特征参数的影响以及对评估油纸绝缘中水分含量的影响,都是亟需研究的课题。综上所述,本文开展有机酸对油纸绝缘热老化及介电响应影响的研究具有重要的实际意义。本文首先利用扩展Debye模型和拉普拉斯变换,求解得到了回复电压的通用数学表达式,阐释了回复电压的产生机理。然后设计了油纸热老化试验,研究了老化过程中变压器油和绝缘纸中有机酸的生成规律及其机理,有机酸对回复电压法特征参数的影响规律。最后以甲酸(代表低分子酸)和硬脂酸(代表高分子酸)为着眼点,通过试验方法研究了甲酸和硬脂酸在变压器油和绝缘纸中的分布特性,并研究了温度和水分对这种分布特性的影响；研究了不同温度下甲酸和硬脂酸分别对干燥和受潮油纸绝缘系统的频域介电谱法的影响；研究了甲酸和硬脂酸分别与水分协同作用对绝缘纸老化的影响,并采用绝缘纸降解的零阶动力学模型和Arrhenius方程,建立了绝缘纸的活化能与化学反应速率的关系,从微观层次深入分析了有机酸对油纸绝缘的老化机理。