高压试验变压器的主要性能特点和分类

高压试验变压器不同于电力系统中用于电能传输的电力变压器，其核心任务是在实验室内产生可调的、高电压但相对小电流的工频交流或直流电源，以模拟设备在实际运行中可能承受的各种过电压情况。

主要用途

高压试验变压器是高压试验室和电力设备生产厂家的核心设备，主要用于：

工频交流耐压试验：这是最常用和最基本的绝缘试验。对试品（如电缆、变压器、开关柜、绝缘子等）施加高于其额定电压数倍的工频交流电压，并持续一段时间，以检验其绝缘强度是否足够。

直流耐压试验与泄漏电流测试：特别适用于大电容量的试品，如电力电缆、电容器等。通过直流高压测试，可以有效地发现绝缘受潮、脏污等集中性缺陷，并测量其泄漏电流值。

作为其他高压试验设备的电源：

冲击电压发生器的充电电源。

串联谐振成套试验装置中的励磁变压器。

高压试验变压器主要特点：

与电力变压器相比，高压试验变压器具有以下显著特点：

高电压、小电流：输出电流通常为0.1A至1A，功率相对较小（单台通常为几十至几百kVA），但电压极高。

短时工作制：设计为在额定电压下通常只工作几分钟（如5或10分钟），而电力变压器是连续运行的。这是因为绝缘试验本身持续时间不长。

电压平滑可调：需要通过调压设备（如自耦调压器、电动调压器或电子式调压器）从零开始平滑地升高电压，直至试验值。

绝缘强度高：其自身的绝缘设计必须非常可靠，以确保在试验过程中不会先于试品被击穿。

运行可靠性和保护完备性：必须配备完善的过流、过压、击穿保护系统，以在试品发生闪络或击穿时能迅速切断电源，保护变压器和测试设备。

高压试验变压器主要分类

按绝缘介质分类：

油浸式试验变压器：高压绕组和铁芯浸泡在绝缘油中。绝缘和散热性能好，容量可以做得较大，是最常见的类型。

干式试验变压器：采用环氧树脂等固体材料浇注绝缘。重量轻、无油污、维护简便，但容量和电压等级通常较低。

充气式试验变压器：采用SF₆（六氟化硫）等惰性气体作为绝缘介质。体积小、重量轻、性能稳定，但成本较高。

按结构分类：

单级式试验变压器：结构简单，电压等级相对较低。

串级式试验变压器：将多台变压器串联起来，以获得更高的输出电压。例如，三台额定电压为200kV的变压器串级，理论上可获得600kV的输出电压。这是获得超高压的主要方式。

使用注意事项与安全规程

高压试验极其危险，必须严格遵守安全规程：

可靠接地：试验变压器外壳、高压尾端及测量系统必须一点可靠接地。

保持安全距离：试验区域应有清晰的隔离带和警示牌，所有人员必须与带电部分保持足够的安全距离。

“零位”合闸：合闸前，确保调压器在零位。升压和降压过程必须平稳、均匀。

试验后放电：试验完毕后，必须先用带电阻的接地棒对试品进行充分放电，然后再直接短路接地，以防残余电荷伤人。

专人监护：试验需有专人指挥和监护，操作人员需精神集中。