大型油浸式变压器的绝缘系统在各种应力（如电、热、机械等）的联合作用下将逐渐老化,并最终失效,严重时甚至诱发电气故障。一方面,我国电网中部分变压器的服役时间已接近30年,已临近其绝缘寿命的晚期,如一次性将这些变压器全部更换,不仅需要大量人力物力,而且会造成巨大的浪费。另一方面,倘变压器出现绝缘故障,修复困难且较费时。因此,如果能够在电力变压器运行过程中通过适当的监测手段和评估方法确定当前绝缘系统的老化状态,将对提高设备的运行可靠性,避免电气事故的发生具有重要意义。本文首先分析了影响变压器油浸绝缘纸老化的因素,着重探究了一直以来经常被忽略的机械振动对油浸绝缘纸老化的影响并分别探讨了以纤维素的降解产物,物理量以及电气量为特征量的老化判别方法;其次,设计并搭建绝缘纸机-热老化试验平台,在不同温度下对绝缘纸进行了不同频率、振幅以及老化时间的一系列加速机-热老化实验,测量了不同老化时间的试品在10^-3-10³Hz范围的频域介电谱（FDS）特性、抗拉强度（TS）以及其聚合度（DP）。研究了FDS曲线的变化规律并通过对试品tanδ-f曲线特性进行分析发现,低频段可作为表征试品老化程度的特征频段。本文发掘了特征频率下不同老化时间试品的介质损耗因数和对应的抗拉强度间存在的指数关系,并利用实验数据佐证了此关系的正确性,据此可实现绝缘纸机械强度的无损检测以及老化状态的有效评估。进而,本文利用Matlab编写优化拟合算法并通过其获得了试品的扩展德拜模型（EDM）各支路的电阻电容参数,初步探究了EDM辨识参数与油浸绝缘纸老化状态的关系,为下一步研究EDM模型参数变化规律及其与绝缘老化状态是否存在关联性提供了基础。本文所做工作可为换流变压器绝缘系统的运行与监控提供参考。