摘要：本文先分析了工频试验变压器在高压开关设备试验中的运行工况概述，然后从工频试验变压器的运行工况、联合加压试验的运行工况以及断路器断口不发生闪络以及击穿还有隔离开关开合容性小电流试验的运行工况这四个方面分析了工频试验变压器在高压开关设备试验中的运行工况，最后分析了工频试验变压器在高压开关设备试验中的运行保护措施。
关键词：工频试验；变压器；高压开关设备试验；运行；保护措施
1 工频试验变压器在高压开关设备试验中的运行工况概述
实际上伴随着中国电网建设的快速发展，那么现在的标准对开关电器设备的型式试验考核项目也就逐渐增多了，这主要就是表现在从工频耐受电压试验为起点，慢慢的就逐渐发展到工频，然后又发展到工频和工频进而又发展到冲击联合加压以及隔离开关开合容性小电流等，我们可以看出发展非常快。那么在这种情况下工频试验变压器的试验工况实际上也肯定就会变得更加复杂，不仅如此对于其绝缘性能的要求相应的也就会更加苛刻。我们可以说工频试验变压器它主要是作为高压试验系统的这样一个整体的核心设备，那么它的特点就主要在于投资额巨大，不仅如此其可靠性优劣也将会直接影响到检测机构或者说是制造厂商的一个整体的经济效益。我们要知道机械行业标准试验变压器工频高压试验装置中规定的具体内容就主要包括试验变压器的绝缘水平以高低压绕组外施耐压试验或者说是感应耐压试验进行相应的考核，除此之外可以说是对冲击耐压试验未做明确规定，那么这样一来的话也就是说虽然国内一些试验变压器的设计制造或者说是验收试验参考使用了电力变压器标准中规定的雷电以及截波电压的耐受水平等详细的而且又是具体的数据，可是实际上对于绝缘参数的设计或者说是验收指标实际上尚未形成统一的明确的规定。所以本文主要是介绍了工频试验变压器的试验工况，与此同时也要对工频试验变压器的设计制造以及选型、当然也包括试验标准的修订或者说是工频试验变压器寿命研究都是可以说在很大程度上具有一定的参考意义。
2 工频试验变压器在高压开关设备试验中的运行工况
2.1 工频试验变压器的运行工况
我们知道工频试验变压器常规就主要是用于工频耐受电压试验以及试品之中，那么所以说它就通常表现为容性以及保护电阻，不仅如此取值一般也就为几千欧到几万欧之间不等，所以说我们就要注意在试品闪络时保护变压器，这样做主要就是为了阻尼振荡限流，进而就可以延长变压器自身电容所储电能向闪络通道放电的时间的长短，不仅如此还可以在很大程度上防止恢复过电压的产生；除此之外串联电阻或者说是变压器自身电容的共同作用它的主要目的就是以求可削平陡度，从而才可以实现防止闪络截波对试验变压器绕组的纵绝缘所产生的梯度过电压的问题或者说是现象。那么伴随着电压等级的进一步的升高，这种情况下我们普遍采用串级式工频试验变压器。然后正是由于分级试验变压器的各级绕组漏感或者说是变压器各部分杂散电容还有绕组间电容的这样一种综合性的影响，那么就很有可能会导致稳态的工频耐受电压试验存在着电压分布不均的这样一种问题。然后伴随着负载的进一步增加，我们就会发现电压分布的不均匀系数偏差也会相应的增大，甚至严重的情况就是会超过规定的要求，可是我们也要保证规定偏差不超过最大的数值。总之就是要求在设计阶段能准确计算变压器各级的电压分布并且与此同时还要对其进行改善。
2.2 联合加压试验的运行工况
联合加压试验的运行工况主要就是包括将联合加压试验用于检验开关类设备的纵绝缘水平，当然了也包括三相系统或者说是设备的相间绝缘水平的一个整体的进步。这里我们所说的断路器联合加压试验其实主要就是分别在断路器两端施加不同的试验电压的操作，而且这样做的结果就是可以检验联合电压作用下断路器断口的耐受能力的大小。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以说这样一来在这种试验中，那首先就可以是雷电冲击以及操作冲击，直流或者说是工频交流电压中任意两个电压的相互之间的联合。我们要注意的就是在试验过程中，断口非常可能因为发生击穿或者说是闪络进而就会产生一个前沿很陡或者说是幅值较高的脉冲叠加在试验回路中的各设备或者说是部件上的现象，那么这样一来的话假如说是未采取防护措施的情况下，就非常有可能造成这些设备部件的一定程度上的损坏，不仅如此还很有可能会出现标准中未给出断口击穿后试验电源波形畸变情况的出现。
2.3 断路器断口不发生闪络以及击穿
我们知道工频以及工频联合加压试验在相关标准中规定了具体的操作要求，那么就主要是包括工频联合加压试验要求分别在开关设备的两端都必须要施加反相且相位相差的两个工频电压才可以满足要求，这样一来的话就使断口能够耐受两个工频电压叠加后的电压值可以稳定在一个固定数之内。假如说是在断路器不发生击穿或者说是闪络时，那么这个时候断口相当于电容，而且不仅如此试验变压器承受各自产生的工频电压也是一定的。相比之下假如说是在断路器不发生击穿闪络时，那么这样的话变压器入口端承受了自身产生的相对来说比较稳态的工频电压，那么就可以叠加由电容分压感应到的冲击电压的影响，进而才可以在波形上形成一个反相的电压跌落脉冲的作用。
2.4 隔离开关开合容性小电流试验的运行工况
我们当前对隔离开关操作引起的对电力变压器绕组影响的这一个课题方面的研究已经很多。可是实际上对试验变压器的研究却相对来说很少。这可能主要是因为隔离开关开合容性小电流试验用的工频试验变压器内部绝缘或者说是系统中运行的变压器一样会受到一定程度上的破坏，不仅如此正是由于波头时间极短那么就很有可能引起变压器匝间极不均匀的电压分布的问题，除此之外高频频率较宽的情况下，那么也就会很有可能引起谐振过电压的问题。其实实际上波形含有丰富的频率成分，不仅如此其能量主要集中在数十频率范围之内。
经大量的研究发现经过各元件传输到变压器线端的过程中会受到影响，然后又经过高压引线电感或者说是套管对地电容等对高频信号的阻挡以及旁路作用也会受到影响，那么就进而能够侵入变压器线圈与此同时还可能对线圈绝缘结构造成一定程度上的危害，即使说是试验回路与系统回路中变压器的位置有所不同，可是也会使得内部元件以及套管对地电容或者说是高压引线电感以及工频电容分压器同理也就都会对高频信号具有一定程度上的阻挡以及旁路作用。那么也就是说目前尚无传播到试验变压器入口端的波形实测数据来作为参考。除此之外隔离开关多次重击穿模型相当复杂那么就会使得建立相对准确的仿真电路模型研究传播到试验变压器的入口电压也会是非常复杂的，不仅如此我们还要研制出用于试验变压器入口端过电压的高频传感器，那么这一作法也将对于试验变压器的保护具有重要意义那么也就是需要进一步研究。
3 工频试验变压器在高压开关设备试验中的运行保护措施
实际上我们也可以发现有关文献仿真研究结果表明，我们一定要通过试验变压器入口并联保护间隙那么才可以降低幅值频率，所以说这种方法其实也可以算是主要是将目前实际试验中常用的球间隙来作为主要的一种保护措施。那么也可以说是理论上实现了通过并联电容或者说是串联电感的方式而去进行降低行波陡度的目的。
4 结语
本文主要就是介绍了工频试验变压器在高压开关设备试验中的运行工况的问题及改进措施。希望可以通过介绍联合加压试验时试验变压器承受的电压，并通过仔细分析了在断路器发生击穿或说是闪络时试验变压器上承受的暂态过电压的大小以及隔离开关开合容性小电流试验的运行工况进行了进一步的研究。
参考文献：
[1]杨爱民，高树国，张重远，等．变压器绕组内VFTO波过程的建模与计算[J]．高电压技术，2007，33（5）：22-24
论文作者:王维1,薛国温1,王晓威2
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
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