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轻型高压试验变压器的选型方法说明

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轻型高压试验变压器（亦常称油浸式 / 干式试验变压器、高压耐压测试仪），是电力设备、电工材料、绝缘器件开展工频交流耐压试验、直流耐压泄漏试验的核心设备。其 “轻型” 特性源于新材料与新工艺的应用，可在保障设备性能的前提下，实现体积和重量的缩减，更适配现场移动作业与试验操作。

一、核心选型原则

选择适配的轻型高压试验变压器，需综合考量多项核心因素，遵循系统化的选型流程，确保设备与试验需求高度匹配。

二、核心参数确定

1. 额定输出电压 (kV)

该参数为选型首要考量指标，其数值必须高于被测设备的最高试验电压。

参考依据：严格遵循国家或行业标准（如 GB 50150、DL/T 596 等）中，各类电力设备交接试验、预防性试验的电压规定值。举例而言，对 10kV 电缆开展耐压试验时，交流试验电压一般为 2-2.5 倍额定相电压（即 21.75-28.75kV），此时变压器额定输出电压应至少选取 50kV 及以上规格，预留充足的试验余量。
常见规格等级：50kV、100kV、150kV、200kV、300kV 等。

2. 额定容量 (kVA)

该参数决定变压器带动电容性负载（如长电缆、大型电机）时，避免输出电压过度跌落的能力，是适配大负载试验的关键指标。

计算公式：

其中，为所需变压器容量 (kVA)，为被测品的电容量 (μF)，为试验电压 (kV)，为角频率（，工频下）。
经验估算方法：若无法精准获取被测品电容量，可按试验场景经验估算。开关柜、变压器、互感器等常规设备试验，选取 3-5kVA 容量的设备通常可满足需求；长电缆、大型发电机等大电容负载试验，需选取 10kVA、20kVA 及以上更大容量的设备。
选型原则：容量选择遵循 “宁大勿小”，若容量不足，试验大电容负载时易出现电压无法升至设定值的情况，导致试验无法正常开展。

3. 电源输入 (V/A)

轻型高压试验变压器的电源输入通常为单相 220V 或 380V，选型时需首先确认试验现场的可用电源类型；同时根据变压器额定容量计算输入电流（计算公式：），确保现场供电线路与开关可承受该电流值，保障试验供电稳定。

三、设备类型选择

轻型高压试验变压器主要分为油浸式、干式、充气式三类，各类设备的性能、优缺点与适用场景各有侧重，需结合使用需求选择。

1. 油浸式试验变压器

优点：绝缘与散热性能优异，可实现大容量设计，价格具备经济性，是应用范围最广的类型。
缺点：相比干式设备，体积与重量更大，存在漏油的潜在风险。
适用场景：实验室、工厂车间、变电站等大多数固定或半固定的试验场所。

2. 干式试验变压器（环氧浇注式）

优点：体积小、重量轻，无油设计可实现免维护，且无污染、具备防火阻燃特性，适配移动作业。
缺点：可设计的容量通常偏小，散热能力不及油浸式，设备价格相对较高。
适用场景：对设备重量、环保性要求较高的场合，如频繁移动的现场试验、高层建筑、矿山、船舶等作业环境。

3. 充气式试验变压器（SF6）

优点：绝缘性能表现极佳，在三类设备中体积与重量最小，适配严苛的移动与空间要求。
缺点：设备价格昂贵，所用 SF6 气体为温室气体，若发生泄漏会对环境造成影响。
适用场景：对设备体积、重量有极端要求的特殊试验场合。

四、配套设备选择

轻型高压试验变压器通常以系统形式投入使用，需搭配适配的配套设备，共同组成完整的试验系统，各配套设备功能与选型要求如下：

控制箱 / 操作台：核心功能为调节试验电压、控制电压升降、试验计时及设备保护，其输出容量必须与试验变压器的额定容量相匹配。
保护电阻：试验中用于限制被试品击穿时的短路电流，保护试验变压器与测量系统免受损坏。
分压器：用于精准测量高压侧试验电压，测量精度远高于通过低压侧换算的方式。
球隙：作为过电压保护装置，用于设定保护阈值，防止试验中意外过压损坏被试品。

五、选型流程总结

明确试验需求：梳理确定被试品的类型、对应的试验电压标准，以及被试品的电容量等核心基础信息。
精准计算参数：根据试验需求，计算并确定试验变压器所需的额定输出电压、额定容量等核心参数。
选定设备类型：结合试验的使用环境（如移动性要求、防火环保标准、空间限制等），选择油浸式、干式或充气式试验变压器。
配置完整系统：根据变压器参数，选择适配的控制箱、保护电阻、分压器等配套设备，组建满足试验需求的完整高压试验系统。