一种电力机车绝缘检测保护系统，属于电力机车技术领域，其主回路、辅助回路和控制回路的绝缘保护电路均采取与机车地完全隔离的检测方式，主回路、辅助回路和控制回路上分别设有在线绝缘检测装置，在线绝缘检测装置包括交流在线绝缘检测模块和直流在线绝缘检测模块，对三个独立电气回路在机车运行时的绝缘状态的变化实时检测，出现故障时输出控制信号，启动机车制动系统。本新型在电力机车运行过程中实时进行在线绝缘检测，一旦出现绝缘异常，立即输出报警信号，可以避免接地故障的发生，将主回路、辅助回路和控制回路的有源接地保护去掉，恢复正常的绝缘状态，简化电路结构的同时保证了检测的可靠性，进一步提高了机车系统的电气化水平。