随着新能源发电和高压直流输电的发展,高频变压器受到广泛关注,与传统油纸绝缘变压器相比,高频变压器具有体积小、重量轻、输出频率可调等优点,容易实现新能源并网和交直流转换等功能。大容量高频变压器起着电气隔离和功率传输的重要作用,但气固绝缘的散热问题限制了高频变压器向更大容量、更高频率发展。油纸绝缘同时具有良好的绝缘性能与散热性能,与气固绝缘相比更适用于向高电压、大容量发展的高频变压器。但是,由于高频变压器绝缘系统长期承受上升时间短、幅值大、频率高的非正弦电压,油纸绝缘在高频电压下的电气性能变化将对高频变压器的绝缘系统产生严重影响。同时,传统油纸绝缘变压器中暂态高频过电压引起的绝缘问题也较为突出。因此,研究高频电压下的油纸绝缘放电特性具有重要意义。本文搭建了高频油纸绝缘局部放电实验平台,采用高频双极性方波脉冲电源模拟高频变压器中的高频电应力,采用检测阻抗法和高频CT法对局部放电信号进行采集,选择最大放电量、平均放电量、放电重复率、放电电流、放电功率以及放电相位谱图表征油纸绝缘局部放电特性。基于搭建的高频局放实验平台,采用针板电极模型开展不同电压频率（1kHz-20kHz）下的油纸绝缘局部放电实验,通过对放电数据的统计分析,发现高频方波电压下局部放电活动主要发生在极性反转的上升沿和下降沿处,而平顶区的局部放电活动较少。同时,随着电压频率升高,放电量、放电电流、放电功率等放电统计参量出现先增大后减小的趋势,在10kHz附近存在一个频致拐点。与工频电压下的局部放电对比发现,高频电压下的放电强度远高于工频下的放电强度,击穿阶段容易发生“直击现象”。以上现象的出现,与高频致热效应以及电荷输运特性的影响有关。本文还采用微观形貌分析和理化特性测试的方法,研究了高频电压下油纸绝缘的击穿类型以及放电对油纸绝缘的损伤机制。结果表明,高频电压下油纸绝缘击穿点边缘膨胀凸起、断面结构规整,有明显的热击穿特征;同时,电压频率越高,放电损伤区域越集中,向外扩张的趋势越小。绝缘纸损伤区域的傅里叶红外光谱表明,放电改变了绝缘纸表面的官能团数量和结构,芳纶纤维分子链断裂,分子间作用力减小,同时放电促进了Nomex纸自身的水解反应和均裂反应,加速了绝缘劣化。在高频局部放电作用下,Nomex绝缘纸的晶体类型以及晶相、非晶相共存结构没有发生变化,但是绝缘纸相对结晶度增大,工频下的局部放电对Nomex绝缘纸聚集态结构影响更小。