變壓器雷電沖擊試驗(yàn)主要用于考核變壓器耐受雷電沖擊波絕緣水平，是變壓器絕緣試驗(yàn)中的主要項(xiàng)目。變壓器雷電沖擊試驗(yàn)時(shí)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(CB1094.3-2017)《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》規(guī)定了變壓器雷電全波沖擊和標(biāo)準(zhǔn)雷電截波沖擊試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

  試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)波形標(biāo)準(zhǔn)：

  在大型電力變壓器和電抗器的沖擊試驗(yàn)中，采用沖擊電壓發(fā)生器進(jìn)行試驗(yàn)，由于其繞組電感小和/或沖擊電容大，往往不可能得到規(guī)定的波形，此時(shí)應(yīng)允許波形有較大的偏差。

  由于被試變壓器的沖擊電容是一個(gè)常數(shù)，故為得到符合要求的波前時(shí)間Ti或上升率，只能減少串聯(lián)電阻值，但又不能過(guò)分減少，以免電壓波形峰值處的振蕩過(guò)大。如果為了得到更小的波前時(shí)間(最好仍是在規(guī)定的范圍內(nèi))，可允許其振蕩峰值和/或過(guò)沖值比GB/T16927.1規(guī)定的5%的電壓波形峰值大一些。此時(shí)，必須對(duì)振蕩峰值和波前時(shí)間同時(shí)兼顧。通常，即使將波前時(shí)間延長(zhǎng)到制造單位與用戶(hù)協(xié)商的極限值時(shí)，亦應(yīng)盡量使振蕩峰值不大于10%。試驗(yàn)電壓值的測(cè)量按GB/T16927.1規(guī)定的原則進(jìn)行。

  對(duì)于大型電力變壓器，尤其是其中的中壓和低壓繞組，視在半峰值時(shí)間T，可能達(dá)不到所規(guī)定的偏差值。這些繞組的電感可能小到使波形出現(xiàn)振蕩。對(duì)于此問(wèn)題，可用下述一些辦法以得到某種程度上的解決，如增大沖擊發(fā)生器電容、采用并聯(lián)級(jí)運(yùn)行方式、調(diào)節(jié)串聯(lián)電阻或者對(duì)非被試?yán)@組的端子或?qū)Ρ辉嚴(yán)@組的非被試端子采用特殊的試驗(yàn)接線。

  當(dāng)非被試?yán)@組的端子通過(guò)阻抗接地而不是直接接地時(shí)，會(huì)使繞組的等效電感明顯地增加。對(duì)于直接接地的端子，只含有漏電感(由短路阻抗確定)。對(duì)于通過(guò)阻抗接地的端子，主電感是占主要的，它可使等效電感比直接接地時(shí)高100倍~200倍。

  當(dāng)任何非被試端子通過(guò)阻抗接地時(shí)，必須確保任何非被試端子上的對(duì)地電壓不超過(guò)：一對(duì)于星接繞組，端子額定雷電耐受電壓的75%;

  對(duì)于角接繞組，端子額定雷電耐受電壓的50%，(由于角接端子上的反極性對(duì)地電壓)。

  當(dāng)電感太小和/或沖擊發(fā)生器電容太小而使波形出現(xiàn)振蕩時(shí)，反極性幅值不應(yīng)超過(guò)第一個(gè)峰值的50%。根據(jù)這個(gè)限值，附錄給出了沖擊發(fā)生器電容選擇和波形調(diào)節(jié)的準(zhǔn)則。

  波前時(shí)間1.2±30%μs 半峰值時(shí)間50±20%μs。但是，在進(jìn)行特高壓、大容量變壓器和換流變壓器雷電沖擊試驗(yàn)時(shí)，由于電壓等級(jí)較高，試品入口電容較大，通常波前時(shí)間很難上述試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求;盡管標(biāo)準(zhǔn)上也允許在滿(mǎn)足過(guò)沖小于5%的情況下，有較長(zhǎng)的波前時(shí)間，但是，試驗(yàn)波形盡量接近標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊波形，對(duì)變壓器試品的絕緣水平考核越嚴(yán)格。

  試驗(yàn)回路分析，雷電沖擊試驗(yàn)的主要設(shè)備是沖擊電壓發(fā)生器，電容分壓器和沖擊測(cè)量系統(tǒng)，沖擊電壓發(fā)生器是利用電容器的并聯(lián)充電和串聯(lián)放電的方式，而得到的高電壓雷電沖擊波形。