變壓器沖擊試驗(yàn)是檢驗(yàn)其絕緣強(qiáng)度和抗過電壓能力的重要測試，主要模擬雷擊或操作過電壓等瞬態(tài)沖擊對(duì)設(shè)備的影響。以下是相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程、試驗(yàn)設(shè)備及方法的詳細(xì)說明：

試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程

國際標(biāo)準(zhǔn)：

IEC 60076-3（電力變壓器絕緣要求和絕緣試驗(yàn)）：規(guī)定了雷電沖擊試驗(yàn)（LI）和操作沖擊試驗(yàn)（SI）的波形參數(shù)、試驗(yàn)程序及合格判據(jù)。

IEEE C57.98（變壓器沖擊試驗(yàn)導(dǎo)則）：詳細(xì)描述了試驗(yàn)方法、波形調(diào)整及數(shù)據(jù)記錄要求。

國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)：

GB/T 1094.3-2017（電力變壓器 第3部分：絕緣水平、絕緣試驗(yàn)和外絕緣空氣間隙）：等效采用IEC 60076-3，明確沖擊試驗(yàn)的電壓等級(jí)和波形要求。

DL/T 596-2021（電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程）：補(bǔ)充現(xiàn)場沖擊試驗(yàn)的注意事項(xiàng)。

試驗(yàn)波形要求：

雷電沖擊（LI）：標(biāo)準(zhǔn)波形為1.2/50μs（波前時(shí)間1.2μs，半峰值時(shí)間50μs）。

操作沖擊（SI）：標(biāo)準(zhǔn)波形為250/2500μs（波前時(shí)間250μs，半峰值時(shí)間2500μs）。

試驗(yàn)設(shè)備

沖擊電壓發(fā)生器

核心設(shè)備，需滿足最高試驗(yàn)電壓（如±2400kV）和能量要求。

組成：多級(jí)Marx發(fā)生器、充電電容、電阻、球隙開關(guān)等。

分壓器與測量系統(tǒng)

電阻分壓器或電容分壓器：用于測量高壓沖擊波形。

數(shù)字記錄儀：帶寬≥20MHz，采樣率≥100MS/s（如Keysight示波器）。

需校準(zhǔn)至±3%精度（依據(jù)IEC 61083-2）。

控制與觸發(fā)系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)控制充電、觸發(fā)和數(shù)據(jù)采集，確保同步性。

輔助設(shè)備

接地裝置、屏蔽室（防電磁干擾）、安全聯(lián)鎖系統(tǒng)。

試驗(yàn)方法

試驗(yàn)前準(zhǔn)備

環(huán)境條件：溫度、濕度符合標(biāo)準(zhǔn)（如濕度≤80%）。

變壓器狀態(tài)：注油靜置＞24小時(shí)，試驗(yàn)前進(jìn)行非破壞性測試（如繞組電阻、變比）。

接線：高壓端接沖擊發(fā)生器，低壓端及外殼接地。

試驗(yàn)步驟

全波雷電沖擊試驗(yàn)：

施加3次額定雷電沖擊電壓（正負(fù)極各3次），波形參數(shù)需滿足1.2/50μs。

記錄電壓、電流波形，比較入射波與反射波差異。

截波雷電沖擊試驗(yàn)（可選）：

在波尾2-6μs處截?cái)?，?yàn)證絕緣耐受陡波能力。

操作沖擊試驗(yàn)（≥345kV變壓器）：

施加正極性操作沖擊波（250/2500μs），次數(shù)同雷電沖擊。

試驗(yàn)結(jié)果判據(jù)

波形比對(duì)：試驗(yàn)前后波形差異＜10%（如幅值、振蕩頻率）。

故障檢測：

中性點(diǎn)電流監(jiān)測（突變可能指示匝間短路）。

局部放電量（PD）檢測（如PD＞500pC可能不合格）。

其他指標(biāo)：無絕緣擊穿、油色譜分析無異常（如乙炔↑）。

試驗(yàn)注意事項(xiàng)

安全防護(hù)：試驗(yàn)區(qū)域設(shè)置隔離帶，操作人員需穿戴絕緣裝備。

電磁干擾：采用光纖傳輸信號(hào)，避免測量誤差。

故障處理：若試驗(yàn)中發(fā)生擊穿，需停電檢查并修復(fù)后重新測試。