变压器操作过电压试验中冲击电压波形的产生

变压器操作过电压试验

电力系统运行的变压器除长时间受到工频电压和短时大气过电压的作用外，还经常受到操作过电压的作用。产生操作过电压的原因有多方面，主要是有线路操作引起的。如:线路合闸和重合闸、故障和鼓掌切除、开断容性电流和和开断较小或中等的感性电流等为保证电力系统的安全运行就要对变压器耐受操作过电压能力的试验。另外随着电力系统电压等级的提高、操作过电压已经成为设计系统绝缘配合的主要依据。这样变压器的操作冲击试验就显得愈发重要。所以GB1094:3-2003国家标准规定，170kV电压等以上的变压器操作冲击试验列为出厂试验项目。

试验标准：

试验电压通常是负极性。

GB1094.3-2003标准规定冲击电压波形的超过90%规定峰值的前时间至少为100us，走时间至少为200us，从视在原点到第一个过零点的全部时间至少为500us，最好为1000uS。

试验应包括一次50%~75%全电压下的冲击(校正冲击波)和三次连续的100%的全电压下的记录。

操作冲击电压波形的产生

操作冲击电压波形的产生有许多种方法，大多数变压器制造厂利用冲击电压发生器产生满足标准要求的操作冲击电压波形。从产生原理上说利用冲击电压发生器产生操作冲击电压和产生雷电冲击电压没有什么不同，但是由于操作冲击电压波形的波前时间和波形持续时间较雷电冲击波要长许多，所以选择冲击电压发生器的回路参数上有所不同。

操作波试验电压沿绕组按匝数均匀分布并有感应作用，因此在操作波试验时，每个绕组不能短接高压绕组、低压 绕组只能一点接地。

操作波试验时相间试验电压高于对地试验电压，而全波冲击与截波冲击试验时对地试验电压等于相间试验电压。所以，操作波冲击试验时必须重新接线。

因为操作波冲击电压有感应作用，所以在原则上，操作波冲击试验电压加在高压绕组上与加在低压绕组上都可以，但通常在实际试验时都施加在高压绕组的一个线端上。

变压器的剩磁对操作波波形有影响变压器的操作波波形不是标准操作波波形。但套管的操作波波形是标准操作波波形。操作波冲击试验时相间试验电压要预测一下，由于电容耦合，和磁路不均勺相间试验电压会超过规定试验电压，试验时要施加阻尼电阻降低相间试验电压。

试验结果判断：

试验电压下变压器内部无放电声。冲击放电声是否无异常变化。

在额定试验电压下，高压端承受了负极性操作冲击波三次和降低电压下所录相应的电压和电流示波图波形无明显畸变，试验通过，由于50%及75%电压与100%试验电压过零点全部时间不会完全一致，主要对比波形前半部分(主要90%电压部分应无畸变)。50%及75%电压与100%试验电压波形过零点对变压器产生的磁饱和程度不同，所以电流波形在此时间位置差异较大，此差是属正常现象。