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GB 1094.3-2003《电力变压器-第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙》.pdf

标准的绝缘要求是用各种绝缘试验来验证的。如果适用且无其他协议规定时，这些试验应按下述 给出的顺序进行： 线端的操作冲击试验（SI），见第15章； 本试验用来验证线端和它所连接的绕组对地及对其他绕组的操作冲击耐受强度，同时也验证相间 和被试绕组纵绝缘的操作冲击耐受强度。 本试验对承受长时感应电压试验（ACLD)的变压器是基本的要求。 线端的雷电全波和截波冲击试验（LI、LIC），见第13和第14章； 本试验用来验证被试变压器的雷电冲击耐受强度，冲击波施加于线端。 一中性点端子的雷电冲击试验（LI），见13.3.2； 本试验用来验证中性点端子及它所连接的绕组对地及对其他绕组以及被试绕组纵绝缘的雷电冲击 耐受强度。 一外施耐压试验，见第11章； 本试验用来验证线端和中性点端子及它们所连接绕组对地及对其他绕组的外施耐受强度。 短时感应耐压试验（ACSD，见12.2和12.3：

1根据我国国情，补充对中性点端子的绝缘要求。 2]IEC标准规定3kV，此处按我国实际情况予以修改。 31与IEC标准的差异见附录E(提示的附录)中的E4。

GB 1094.32003

本试验用来验证每个线端和它们连接的绕组对地及对其他绕组的耐受强度以及相间和被试绕组纵 绝缘的耐受强度。 本试验对全绝缘绕组按12.2进行，对分级绝缘绕组按12.3进行。 对于U.=72.5kV且额定容量为10000kVA及以上和U.>72.5kV的变压器，为验证变压器在 运行条件下无局部放电，本试验通常与局部放电测量一起进行。经制造厂与用户协商确定，对手U.< 72.5kV和U.=72.5kV且额定容量小于10000kVA的变压器，也可进行局部放电测量。 一一长时感应电压试验（ACLD），见12.4。 本试验不是验证设计的试验，而是涉及在瞬变过电压和连续运行电压下的质量控制试验。本试验 用来验证变压器在运行条件下无局部放电。 7.4绕组中性点端子的绝缘要求和绝缘试验

中性点端子绝缘水平与它是否直接接地、开路或通过一个阻抗接地有关。当中性点端子不直接接 地时，为限制瞬变过电压，过电压保护装置应安装在中性点端子与地之间。 注 1下面的内容涉及到确定中性点端子需要的最小耐受电压，将此电压值提高，有时是容易做到的，同时也能改善系 统中变压器的互换性。对于分级绝缘变压器，由于感应耐压试验时试验接线的缘故，可能需将绕组的中性点绝 缘水平设计得更高些，见12.3。 2对全绝缘的三相变压器GB/T 30824-2014 燃气热处理炉温度均匀性测试方法，当中性点不引出时，全波冲击试验电压应施加于并联连接的三个线端上，其电压值应等 于该线端额定冲击耐受电压值的70%，但对电压等级为20kV及以下的变压器，加到线端上的电压值应等于该 线端额定冲击耐受电压值减去1/2额定电压。

中性点端子绝缘水平与它是否直接接地、开路或通过一个阻抗接地有关。当中性点端子不直 时，为限制瞬变过电压，过电压保护装置应安装在中性点端子与地之间。

7.4.2直接接地的中性点端子

7.4.4中性点端子的额定雷电冲击电压施加方

中性点端子的额定冲击耐受电压是通过13.3.2所述的两种试验方法之一来验证。对中性点 截波冲击试验，本标准不予推荐。对于带分接绕组的变压器，当分接位于绕组中性点端子附近 造厂与用户无其他协议，冲击试验应选择在具有最大币数比的分接连接下进行

8带分接绕组的变压器的试验

如果分接范围等于或小于士5%，则绝缘试验应在变压器处于主分接的情况下进行。 如果分接范围大于士5%，对分接的选择按下述规定。 对于感应耐压试验和操作冲击试验，所要求的分接选择由试验条件来决定，见第6章。 雷电冲击试验时，绝缘中的场强分布是随变压器分接的连接和变压器总体设计的差异而不同的。 除经协议规定需在某一特殊分接上进行冲击试验外，冲击试验应在两个极限分接和主分接位置上进行， 在三相变压器的三个单独的相或组成变压器三相组的三台单相变压器上各使用其中的一个分接进行试 验。关于中性点端子的冲击试验，见7.4。

1JIEC标准对于U.=72.5kV的变压器不要求进行局部放电测量，此处按我国国情予以修改。 27因我国对中性点端子的绝缘要求和绝缘试验 与IEC标准的规定不同，此处按我国国情予以修改和补充，

对正在运行和经检修后或曾运行过的变压器，其重复的绝缘试验应按7.2、7.3和7.4的规定进行， 若无其他协议规定，试验电压值应为原额定耐压值的80%。此外，还要求该变压器的内绝缘未曾变更。 按12.4的长时感应电压试验（ACLD）的重复试验，通常应在100%试验电压下进行。 注：此时，局部放电的判断准则，应由用户与制造厂视检修的程度来讨论确定。 为验证在制造厂已按7.2、7.3和7.4试验过的新变压器是否仍然符合本标准要求而进行的重复性 试验，通常应在100%试验电压下进行。

除另有规定外，辅助电源和控制线路的接线应承受2kV（方均根值）、1min对地外施耐压试验。辅 助设备用的电机和其他电器的绝缘要求应符合有关标准的规定（如果该标准的要求低于单独对辅助接 线规定的耐压值，为了对接线进行试验，有时需临时拆除这些器件）。 注：大型变压器的辅助设备为了运输，通带在出厂时拆除。在运行地点装配完毕后，推荐用1000V兆欧表进行试 验。试验前，变压器内任何耐受电压低于1000V的电子设备应取出。

外施耐压试验应采用不小于80%额定频率的任一合适的频率，且波形尽可能接近于正弦波的单相 交流电压进行。 应测量电压的峰值，试验电压值应是测量电压的峰值除以/2。 试验应从不大于规定试验值的1/3的电压开始，并与测量相配合尽快地增加到试验值。试验完了， 应将电压迅速地降低到试验值的1/3以下，然后切断电源。对于分级绝缘的绕组，本试验仅按中性点端 子规定的试验电压进行。因此，绕组的线端只耐受本标准12.3或12.4所述的感应耐压试验时的试验 电压值。 全电压试验值应施加于被试绕组的所有连接在一起的端子与地之间，加压时间60S。试验时，其余 绕组的所有端子、铁心、夹件、箱壳等连在一起接地。 如果试验电压不出现突然下降，则试验合格

12感应电压试验（ACSD、ACLD)

12.2和12.3分别适用于全绝缘和分级绝缘的短时感应耐压试验（ACSD）。对于U=72.5kV且 额定容量为10000kVA及以上和U.>72.5kV的变压器，ACSD试验一般要进行局部放电测量。在 整个试验期间进行局部放电测量，对制造厂以及用户而言，确是一种有用的方法。试验时测量局部放电 可以显示绝缘在发生击穿之前的缺陷。本试验用来验证变压器在运行条件下无局部放电。 也可要求ACSD试验期间不进行局部放电测量，但这应在定货和询价阶段中说明。 12.4适用于全绝缘和分级绝缘的长时感应电压试验（ACLD）。在整个试验期间，一直进行局部放 电测量。 在变压器一个绕组的端子上施加交流电压，其波形应尽可能接近正弦波。为了防止试验时励磁电 流过大，试验时的频率应适当大于额定频率。 应测量感应试验电压的峰值，试验电压值应是测量电压的峰值除以/2。 除非另有规定，当试验电压频率等于或小于2倍额定频率时，其全电压下的试验时间应为60S。当 试验频率超过两倍额定频率时，试验时间应为：

高压绕组为全绝缘的变压器短时感应耐压试验

(s),但不少于15s

（s），但不少于159

所有三相变压器应使用对称三相电源进行试验。如果变压器有中性点端子，则试验期间应将其接 地。对具有全绝缘绕组的变压器，只进行相间试验。相对地的试验按第11章外施耐压试验进行。 根据U。值的高低，本试验将按12.2.1或12.2.2进行。 12.2.1U.<72.5kV和U.=72.5kV且额定容量小于10000kVA的变压器 相间试验电压应不超过表2中所规定的额定感应耐受电压，通常在变压器不带分接绕组两端之间 的试验电压应尽可能接近额定电压的2倍。在本试验中一般不进行局部放电测量。 试验应从不大于规定试验电压值的1/3的电压开始，并应与测量相配合尽快地增加到试验值。试 验完了，应将电压迅速降低到试验电压的1/3以下，然后切断电源。 如果试验电压不出现突然下降，则试验合格。 12.2.2U.=72.5kV且额定容量为10000kVA及以上和U.>72.5kV的变压器 如无其他协议，所有这些变压器均应进行局部放电测量。相间试验电压应不超过表2中所规定的 额定感应耐受电压。通常在变压器不带分接绕组两端之间的试验电压应尽可能接近额定电压的2倍。 应按图1所示的施加电压的时间顺序来检测局部放电性能 为了不超过表2中的相间额定耐受电压值，局部放电测量电压U2应为： 相对地：1.3Um//3； 相间：1.3Um。 附录D(标准的附录）的表D1中列出了由表2得出的试验电压U,和合适的U，值。 以下的电压仅指对地的，它应为： 一在不大于U?/3的电压下接通电源； 一上升到1.1Um//3，保持5min； 一上升到U，其持续试验时间按12.1规定； 试验后立刻不间断地降低到Uz，并至少保持5min，以便测量局部放电； 降低到1.1Um//3，保持5min； 当电压降低到U./3以下时，方可切断电源，

A=5minB=5min:C=试验时间：D≥5min:E=5mii

图1施加对地试验电压的时间顺序

1］IEC标准关于对U㎡=72.5kV的变压器进行局部放电测量的要求与我国不同，故按我国国情对12. 12.2.2的标题予以修改。

对于三相变压器，要求两种试验，即： a）带有局部放电测量的相对地试验，相对地的额定耐受电压按表2或表3； b）带有局部放电测量的中性点接地的相间试验，相间额定耐受电压按表2或表3。试验应按 12.2.2进行。 单相变压器只要求进行相对地试验。本试验通常是在中性点端子接地的情况下进行。如果绕组之 间的电压比可通过分接来改变，这就可以用来尽可能同时满足不同绕组上的试验电压条件。在特殊情 况下（见第6章），中性点端子上的电压可用将其连接到一台辅助的增压变压器上的办法加以提高，此 时，中性点应按此进行相应的绝缘。 三相变压器试验顺序包括三次逐相施加单相试验电压，每次的绕组接地点是不同的。图2所示的 推荐的试验连接法能避免线路端子之间有过高的过电压。此外，还有其他可行的连接方法。 变压器中其余的独立绕组，如为星形联结，应将其中性点接地，如为三角形联结，应将其中的一个端 子接地。 试验时，每匝电压随试验连接法不同，所达到的值也不相同。选择合适的试验接线方法，应根据变 压器与运行条件有关的特性或受试验设备的限制而定。试验时间和施加试验电压的时间顺序应按12.1 和12.2.2。 为评估局部放电特性，在相间试验时，应在U，=1.3U。下进行测量。 注，对于Um=363kV及更低的Um，U，=1.3U.是合适的。对于U。=550kV，为了不超过表3规定的耐受电压， 局部放电测量电压应降低到U，=1.2U。。 对于相对地绝缘的三次单相试验，试验电压U，按表2或表3，而U。=1.5U/V3。附录D(标准的 胜易的杰卫2中绘出了宗例

在变压器绕组布置复杂的情况下，为使试验尽可能代表实际运行中的电 用户在合同签字阶段中对试验时所有绕组的全部接线进行审查。 补充的对称三相电压感应耐压试验，会在相间产生更高的电磁强度。如果规定了该试验，则相间的空气间隙必 须作相应的调整，并且要在合同签字阶段中给出此规定，

27IEC标准的注3不适用于我国国情，故本标准未列出。

如果试验电压不出现突然下降，且又满足带有如下修改的12.2.2局部放电测量要求，则试验合格： 对于单相试验，在U=1.5Um/3下，所有测量端子上的视在电荷量”的连续水平在第二个5min 期间不超过500pC，或者，对于相间试验，在U，=1.3U.下不超过300pC，或可能要求在1.2U时有一 个相当低的视在电荷量的协商值。 分级绝缘变压器单相感应耐压试验的连接方法见图2。 当中性点端子设计成至少可耐受U/3的电压时，可采用联结法a)。图中表示了发电机连接到低压 绕组的三种不同方法。如果变压器具有不套绕组的磁回路（壳式或五柱铁心），则只有a1)可采用。 如果三相变压器具有不套绕组并作为被试心柱磁通流过的磁回路，则推荐用联结法b）。如变压器 有三角形联结的绕组，则试验期间三角形联结的绕组必须打开。 联结法c)表示一台辅助增压变压器对被试自耦变压器的中性点端子给予支撑电压U.。两个自 联接的绕组的额定电压为UnI、Unz，其相应的试验电压为U、Ux。这种联接也可用于一台套有绕组磁回 路且其中性点绝缘小于U/3的三相变压器。 12.4高压绕组为分级绝缘和（或）全绝缘的变压器长时感应电压试验（ACLD） 一台三相变压器，既可以按图3用单相连接的方式逐相地将电压加在线路端子上进行试验，也可以

一台三相变压器，既可以按图3用单相连接的方式逐相地将电压加在线路端子上进行试验，也可以 采用对称三相连接方式进行试验。采用后一种方式时，需要特别注意有关问题，见下面注1。

一满助指压变压器 U一按表2或表3规定的相对地感应试验电压 2分级绝缘变压器单相感应耐压试验（ACSD)

图2分级绝缘变压器单相感应耐压试验（ACSD)的连接方法

图2分级绝缘变压器单相感应耐压试验（ACSD）的连接方法

IIEC原文图形和公式中的符号标注均有误，本标准予以更正

GB109432003

一台由低压绕组向具有三角形联结的高压绕组供电的三相变压器，可能承受到只在如下所述的具 有浮电位高压绕组的三相试验中的试验电压。由于该试验中的对地电压值完全取决于对地及对其他绕 组的相电容，故对于表1中的U.≥245kV的变压器，不推荐这种试验。从一个线端出现的任何对地闪 络，由于瞬时的高电压，可能导致其他两相受到较大的损伤。对这一类型的变压器，最好是采用按图3 所示的单相连接方式，逐相地将电压施加于三相变压器的所有三个相上。 三角形联结绕组的逐相试验意味着每个线端及它所连接的绕组要进行两次试验。由于本试验是质 量控制试验而不是设计验证试验，因此，本试验可以在线端重复进行而不使绝缘受损伤。 被试绕组的中性点端子（如果有）应接地。对于其他的独立绕组如为星形联结，应将其中性点端子 接地；如果为三角形联结应将其一个端子接地，或通过电源的中性点接地。除非另有规定，带分接的绕 组应连接到主分接。 试验接线方案（三相或单相）应在定货时由制造厂与用户协商确定。 注 1 如果三相星形联结的变压器用三相连接法进行试验，则相间试验电压高于单相连接法。这可能影响相间绝缘的 设计，且将要求有较大的外部间隙。 2如果三相三角形联结的变压器用单相连接法进行试验，则相间试验电压高于三相连接法。这可能影响相间绝缘 的设计。

图3星形或三角形联结三相变压器的逐相试验

GB 1094.32003

背景噪声水平应不大于100pC。 注：为了保证能检测并记录局部放电的起始和熄灭电压，推荐背景噪声水平远低于100pC。上述在1.1U//3下的 100pC是该试验可接受的值。 局部放电的观察和评估如下所述。更详细的资料可从源于GB/T7354的附录A（提示的附录） 获得。 应在所有分级绝缘绕组的线路端子上进行测量。对自耦联接的一对绕组的较高电压和较低电 压的线路端子应同时测量； 一接到每个所用端子的测量通道，都应在该端子与地之间施加重复的脉冲波来校准，这种校准是 用来对试验时的读数进行计量的。在变压器任何一个指定端子上测得的视在电荷量，应是指最高的稳 态重复脉冲并经合适的校准而得出的。偶然出现的高幅值局部放电脉冲可以不计人。在每隔任意时间 的任何时间段中出现的连续放电电荷量，若不大于500pC，是可以接受的，只要此局部放电不出现稳定 的增长趋势； 在施加试验电压的前后，应记录所有测量通道上的背景噪声水平； 一 一在电压上升到U，及由U，下降的过程中，应记录可能出现的起始电压和熄灭电压。应在1.1 U./V/3下测量视在电荷量； 一在电压U?的第一阶段中应读取并记录一个读数。对该阶段不规定其视在电荷量值； 在施加U期间内不要求给出视在电荷量值； 在电压U，的第二个阶段的整个期间，应连续地观察局部放电水平，并每隔5min记录一次

图4长时感应试验的施加试验电压的时间顺序

如果满足下列要求，则试验合格： 一试验电压不产生突然下降； 一在U，下的长时试验期间，局部放电量的连续水平不大于500pC； 一在U下，局部放电不呈现持续增加的趋势，偶然出现的较高幅值脉冲可以不计人； 在1.1U.//3下，视在电荷量的连续水平不大于100pC。 只要不产生击穿并且不出现长时间的待别高的局部放电，则试验是非破坏性的。当局部放电不 验收判断准则时，用户不应简单地断然拒绝验收，而应与制造厂就下一步的研究工作进行协商。有

关这方面的建议在附录A（提示的附录）中给出。 试验中，因套管引起的困难问题，见第4章。

13雷电冲击试验（LI)

试验顺序包括电压为50%～75%全试验电压的一次冲击及其后的三次全电压的冲击，如果在任包 次冲击下，在线路中或在套管间隙处产生了外部闪络，或者在任何规定测量通道上的示波记录图失 效，则这一次冲击不应计入，并需重新施加一次。 注：可以使用不大于50%全电压的多次冲击，但不必在试验报告中指出，

冲击试验的顺序是将冲击波连续地施加到被试绕组的每一个线路端子上。对于三相变压器，绕组 的其他线路端子应直接接地或通过一个不超过所连接的线路波阻抗的低阻抗接地。 如果绕组有中性点端子，则该中性点端子应直接接地或通过一个低阻抗（例如测量电流用的分流 器）接地。油箱也应接地。 当试品为独立绕组变压器时，所有非被试绕组的端子均应直接接地或通过阻抗接地，以使在任何情 兄下，在这些端子上产生的电压被限制到不大于其额定雷电冲击耐受电压的75%（对星形联结绕组）或

50%（对三角形联结绕组）。 如试品为自耦变压器，当对高压绕组的线路端子试验时，如果公共绕组的线路端子为直接接地或通 过测量电流用的分流器接地，则不可能较好地获得标准的冲击波形。当试验公共绕组的线路端子时，如 果高压绕组线端接地，也有同样的情况。此时，允许将这些不试的线路端子通过不大于400的电阻接 地。此外，在不试线路端子上出现的对地电压应不超过其额定雷电冲击耐受电压的75%（对星形联结 绕组）或50%（对三角形联结绕组）。 在低阻抗绕组的冲击试验中，欲在被试线路端子上得到正确的冲击波形可能是困难的，此时，有较 大的偏差也是可以接受的（见13.1）。将受试相的非被试端子通过电阻接地可能简化这一问题。此电 阻值的选择，应使在这些端子上所产生的电压被限制到不大于其额定雷电冲击耐受电压的75%（对星 形联结绕组）或50%（对三角形联结绕组）。此外，在签订合同时，经双方协商，也可采用传递冲击波的 方法，见13.3.3。 除上述主要方法外，其他见13.3.2和13.3.3。 13.3.2中性点端子上的冲击试验 当一个绕组的中性点端子规定了额定冲击耐受电压时，可用如下的试验进行检验： a）间接施加法 冲击试验时，冲击波施加于任一线路端子上或三相绕组连接在一起的全部三个线路端子上。中性 点端子通过一个阻抗接地或开路，当一个标准的雷电冲击波施加于线路端子时，在中性点端子上所产生 的电压幅值应等于该中性点端子本身的额定耐受电压值，对其上的冲击波形不作规定。对施加于线路 端子的冲击电压峰值不作规定，但它应不大于该线路端子的额定雷电冲击耐受电压的75%； b）直接施加法 将峰值等于中性点的额定耐受电压的冲击波直接施加于中性点端子上，此时所有的线端均应接地 在这种情况下，允许波前时间较长，但不大于13us。 13.3.3低压绕组的传递冲击波试验方法.aOClh.COm 当低压绕组在运行中不会遭受来自低压系统的雷电过电压时，经制造厂与用户协商，该绕组可以用

13.3.3低压绕组的传递冲击波试验方法

当低压绕组在运行中不会遭受来自低压系统的雷电过电压时，经制造厂与用户协商，该绕组可以用 由高压绕组传递来的冲击波进行试验。 此外，当直接对低压绕组施加冲击波时，高压绕组可能受到过高的电压，尤其是当调压范围大的带 分接的绕组在结构上靠近低压绕组时更是这样。此时，最好采用传递冲击波方法。 当采用传递冲击波方法时，低压绕组的试验应与相邻的较高电压绕组的冲击试验同时进行。低压 绕组的线端通过电阻接地，其电阻值应使线路端子与地之间，或不同的线端之间，或一个相绕组的两端 之间的传递冲击电压峰值尽可能高，但不超过其额定冲击耐受电压。施加的冲击波蜂值应不超过被施 加绕组的额定耐受冲击水平。 有关本试验的详细程序，应在试验前协商确定

在试验及校正时所得到的示波图或数学记录，应能清楚地表明施加电压的冲击波形（波前时问、半 蜂值时间和蜂值）。 至少还要使用一个测量通道。在大多数情况下，记录被试绕组流向地中的中性点电流或传递到非 被试短路绕组的电容电流的示波图，将具有最好的示伤灵敏度。记录从油箱流向地的电流或非被试绕 组中的传递电压，也是一种可供选择的测量方法。所选择的检测方法应由制造厂与用户协商确定。 有关示伤判断、合适的扫描时间等，在GB/T7449中给出。

如果在降低的试验电压下所记录的电压和电流瞬变波形图与在全试验电压下所记录的相应的瞬变 波形图无明显差异，则绝缘耐压试验合格， 详细地解释示波图或数字试验记录，并把真实的故障记录与外部干扰区别开来，都需要熟练的技能

和丰富的经验。详细的资料在GB/T7449中给出。 如果对示波图或数字记录之间可能存在差异的解释有疑问时，则应再施加三次全电压的冲击波，或 者在该端子上重作全部冲击试验。如果没有发现差异扩大，则应认为试验合格。 试验中可以采用辅助观察（如异常声音等），可用它来验证所得到的示波图或数字记录，但辅助观察 办法本身不能作为直接证据。 比较降低电压与全电压下的两个电流示波图，若它们之间有任何差异时，可能表示试品有故障或由 于非致伤原因所引起的波形偏离。为此，还可能要用降低电压和全电压进行新试验，以便作充分的调查 和解释。由于保护装置动作、铁心饱和或由于变压器外部的试验线路状态变动，也可能产生波形差异

14波尾截断的雷电冲击试验（LIC）

本试验是专门用来对一个绕组的线端进行的型式试验，试验应按下述的方法与雷电全波冲击试 验结合起来进行，截波冲击耐受电压的峰值见表2或表3。 通常，其所用的冲击电压发生器和测量设备与全波冲击试验所用的相同，只是增加一个截断间隙， 标准雷电截波冲击的截断时间应在2us~6us之间。 可用不同的扫描时间来记录波尾截断的雷电冲击波。

14.2截断间隙和截断特性

推荐便用可以调节时间的触发式截断间隙，也充许使用简单的棒对棒间隙。截断线路的布置 记录的冲击波的反极性蜂值被限制在不大于截波冲击峰值的30%。截断回路中通常接入阻抗 持该限值，

14.3试验顺序和试验判断准则

如上所述，截波冲击试验和全波冲击试验能合并成一个单一的试验顺序，各种冲击波的施加顺序推 荐如下： WW.ooC.Corr 次降低电压的全波冲击； 一次全电压的全波冲击； 一次或多次降低电压的截波冲击； 一两次全电压的截波冲击； 一两次全电压的全波冲击。 试验中所采用的测量通道及示波图或数字记录与全波冲击试验相同。 原则上，截波冲击试验时的故障判断主要取决于全电压截波冲击下和降低电压截波冲击下的示波 图的比较。此时中性点电流示波图（或任何其他补充示波图）表示为由原冲击全波的波前所引起的瞬变 现象和截断后所引起的麟变现象的叠加。因此，应当考虑截断时延可能出现的变化，尽管此变化微小 振荡图形的后面部分将因此也发生变化，且由这一效应所产生的示波图变化很难与故障下的示波图区 分开来。但截断后的频率变化必须阐述清楚。 后续的全电压全波冲击试验的记录作为一种补充的故障判断，但其本身不能作为截波冲击试验的 质量判断依据。

[5操作冲击试验（SI)

有关冲击试验术语的一般定义、对试验线路的要求以及对认可的测量设备的性能试验和例行

采用说明： 1]IEC标准规定截波冲击试验为特殊试验，而在我国该项目则为型式试验，故此处按我国实际情况予以修改。

均见GB/T16927.1和GB/T16927.2，更详细的信息见GB/T7449。 冲击波是由冲击电压发生器直接施加到被试线路端子上，或者施加到较低电压的绕组上，通过感应 将试验电压传递到被试绕组上。在线路端子和地之间出现的电压值应为规定的试验电压值。中性点应 接地。在一台三相变压器中，试验时线路端子之间产生的电压应近似为线端与中性点端子之间的电压 的1,5倍（见15.3）。 试验电压通常是负极性，以减小试验线路中出现异常的外部闪络危险。 变压器的各个绕组两端产生的电压，实质上是与它们的匝数比成正比，而试验电压将由具有最高的 U值的绕组来确定（见第6章）。 冲击电压波形的视在波前时间至少为100μs，超过90%规定峰值的时间至少为200μs，从视在原 点到第一个过零点的全部时间至少为500μS，最好为1000μS。 注：这个冲击波形是有意选择的，它与GB/T16927.1所推荐的250μs/2500μs标准波形不同，因为GB/T16927.1 适用于具有不饱和磁路的设备。 波前时间应由制造厂选择。其值应使沿着被试绕组的电压分布实际上是线性的，它通常大于 100μs但小于250μs。试验时磁路中会出现可观的磁通密度。冲击电压可以持续到铁心达到饱和，且 变压器的励磁阻抗明显降低的瞬间。 最大可能持续的冲击时间可以用在每次全电压冲击试验之前引人反极性剩磁的办法来增加。这可 用波形类似但极性相反的较低电压的冲击波或短时接通直流电源的方法来实现。见GB/T7449。 对分接位暨选择的建议，见第8意

15.2试验顺序及记录

试验应包括一次50%～75%全试验电压下的冲击（校正冲击波）和三次连续的100%的全试验电压 下的冲击。如果示波图或数字记录有问题，则这一次冲击可以不计并补加一次冲击。示波图或数字记 录至少应记录被试线路端子上的冲击波形图，最好还应记录中性点电流。 注：由于冲击期间磁饱和的影响，连续的示波图是不同的，而且降低电压和全电压试验记录也是不完全相同的。为 了限制这个影响，在相同的试单 的隆低电压下进行主磁冲击

试验时，变压器应处于空载状态。试验中不使用的绕组应在其某一点处牢固接地，但不使其短路。 对于单相变压器，被试绕组的中性点端子应牢固接地。 三相绕组应在其中性点端子接地时逐相地进行试验。变压器的连接应使其余的两个（可以连接在 起）非试线路端子上均产生一个反极性的电压，且其幅值均为1/2的施加电压。 为使反极性电压限制到施加电压的50%，推荐在非被试相的端子上连接接地的高值电阻器（10kQ 20k2)。 套管火花间隙及限制过电压的补充方法等均按雷电冲击试验有关规定处理，见13.1

如果示波图或数字记录仪中没有指示出电压突然下降或中性点电流中断，则试验合格。 试验期间的辅助观察（如异常的声音等）可用来验证示波图和数字记录，但这些辅助观察本身不能 作为直接的证据。

本标准所指的空气间隙应理解为其静电场不受套管结构的影响。本标准不涉及套管本身的闪络距 或其表面爬电距离；也不考虑鸟类或其他兽类带来的使其距离减小的影响。 当确定本标准在更高电压范围内的要求时，通常认为套管端部电极表面是光滑的。 本标准的间隙要求，对于两个圆角化的电极之间的间隙是适用的。本标准认为导线夹持件和其屏

蔽罩形状合适，不会降低原有的闪络电压；还认为进线布置也不会使变压器原有的有效空气间隙减小。 注：如果用户用特殊的连接方法，以致减小变压器原有的有效空气间隙时，则应在询价时提出。 通常，在较高的系统电压，特别是在单台容量小或安装空间有限制的情况下，欲规定有足够裕度的 空气间隙值可能有一定的技术困难。本标准采用的原则是：提供一个最小的、无危险的间隙，不必再用 论证或试验的方法来检验它们在各种系统条件下和不同气候条件下是否有足够的安全性；根据以往经 验和现行实而采用的其他间隙值，应由用户与制造厂协商确定其是否合适。 除非在询价和定货时另有规定，本标准所推荐的空气间隙均是按变压器内绝缘的额定耐受电压值 制定的。当变压器的外绝缘空气间隙不低于本标准规定值，且套管已按GB/T4109的要求选择时，则 不需进行变压器的外绝缘试验，即认为其空气间隙已满足外绝缘的要求。 注 1外绝缘的冲击耐受强度与电压极性有关，而内绝缘则相反。规定的变压器内绝缘试验，一般不能自动地证明其 外绝缘也满足要求。本标准所推荐的空气间隙是按更严格的正极性确定的。 2如果按合同采用了比规定值还要小的空气间隙时，则需要在模拟实际空气间隙布置的外绝缘模型上或在变压器 本体上进行型式试验。为此，本标准也推荐了这些试验的试验程序。 如果变压器是在海拔高于1000m的地区运行时，其所需的空气间隙，应按每增加100m（对 000m海拔而言），空气间隙值加大1%来计算。 本标准给出了下述空气间隙的要求： 一相对地和相对中性点的空气间隙： 一同一绕组的相间空气间隙； 一高压绕组线路端子与较低电压绕组线路端子之间的空气间隙； 一中性点套管带电部分对地的空气间隙。 按上述要求所推荐的空气间隙实际上是最小值。设计的空气间隙应在变压器外形图标出。它们是 这些规定应作为证明变压器符合本标准的推荐值或者符合合同所规定的修改值。 16.2按变压器绝缘耐受电压确定套管空气间隙的要求 按绕组的U值高低，其要求分别如下所述： 16.2.1Um≤170kV 相对地、相对中性点、相间以及相对较低电压绕组端子之间的空气间隙均采用相同的距离。 推荐的最小空气间隙在表5中给出，它们是按表2的额定耐受电压列出的， 如果需要对小于本标准推荐值的实际空气间隙进行型式试验时，应进行正极性雷电冲击，在于燥的 状态下施加3次冲击，试验电压按表5。 注：如表2所示，按GB311.1可能会规定一些较低的雷电冲击耐受电压值。此时，应验证是否需要一个较大的相 间空气间值。 16.2.2U.>170kV 对于规定了操作冲击试验的U.>170kV的变压器，所推荐的空气间隙列于表6中。 不论是否按表3规定的耐压值进行短时耐压试验，认为对变压器外绝缘的要求是相同的。 三相变压器的内绝缘是通过在被试相上施加负极性操作冲击耐受电压和在相间感应出1.5倍操作 冲击耐受电压来进行检验的，见GB311.1。 对于外绝缘，对其相间耐受电压的规定有所不同。合适的试验程序包括相对地的正极性冲击和相 间空气间隙的正、负极性冲击，见16.2.2.3。表6中列出的空气间隙值已考虑了这些要求。

16.2. 1 U.<170 kV

16. 2. 2 U,>170 kV

采用说明： 1］IEC标准中的注2内容不符合我国实际情况，故本标准未列出 21IEC标准无此规定，该内容是按我国的实际情况增加的。

GB1094.32003

16.2.2.1相对地、相对中性点和同一绕组相间的空气间隙 高压套管端部对地（包括油箱、储油柜、冷却器及开关装置等）或对中性点端子的空气间隙由 第6栏确定。 不同相套管端部之间的空气间隙由表6的第7栏确定

16.2.2.2不同绕组线端之间的空气间隙

变压器不同绕组线端之间的空气间隙值应用操作冲击波和雷电冲击波分别进行检验。 不同绕组承受操作冲击电压的要求是在按操作冲击试验时，以不同绕组的两个线端之间所计算出 的电位差为基础的。由此电位差便可求出其在操作冲击条件下所需的空气间隙值。当两个线端上的电 压极性相反且它们的峰值比不大于2时，用图6的曲线求出其推荐的空气间隙值。在其他情况下，则用 图5曲线求之。 注：如果将图5曲线与图6曲线对比，可以看出：在同一间隙值下，相间的耐受电压值比相对地高。这是由于在相 间绝缘中，已假设两个线端上的电压极性相反，因而任一线端上的最大电场强度（主要由对地电位值决定）也就 比较小，在上述考虑中，亦假定电极表面圆角化程度良好。 但是，当对高压绕组施加额定雷电冲击耐受电压值进行雷电冲击试验时，较低电压绕组的线端是接 地的，故此空气间隙还应满足雷电冲击试验的要求。表6第8栏和图7均给出了与额定雷电冲击耐受 电压相对应的空气间隙值。当这两个所要求的空气间隙值不同时，应取较大的空气间麟。 三相变压器进行操作冲击试验时，亦可在其他星形联结绕组的相间感应出一定的电压值。对此，应 核对此时所需要的相间空气间隙是否要大于同一绕组只按16.2.1所列出的相间空气间，

16.2.2.3型式试验程序

如果需要对小于本标准推荐值的实际空气间隙进行型式试验时，其所采用的试验程序应按如下 所述： 对于相对地（或相对中性点端子，或对较低电压绕组线端）的空气间隙，应在干燥状态下进行操作冲 击试验。用正极性电压施加于绕组（较高电压绕组）的线端上，与其相对的电极应接地。如果是三相绕 组，其余不试的线端亦应接地。 注：当对一台三相变压器成品进行本试验有困难时，允许在一台模拟变压器实际外绝缘尺寸的模型上进行本试验。 对于三相变压器的相间空气间隙，亦应在干燥状态下进行操作冲击试验。试验时，两个线端上的施 加电压峰值大小相等，均为规定试验电压的一半，但两个线端上的电压极性彼此相反，第三个线端接地。 相对地和相间试验电压组合列在表6中。 当两个边相套管端部的布置对中间相而言是对称时，按下述两个施加电压的步骤进行外绝缘的相 间操作冲击试验是足够的。第一步，将正极性操作冲击波施加于中间相上，负极性冲击波施加于任一边 相上，第二步，将正极性操作冲击波施加于任一边相上，负极性冲击波施加于中间相上。如果呈不对称 布置时，为了进行本试验，可能需要更多的施加电压步骤。 每次试验应连续施加15次冲击电压，其波形应符合GB/T16927.1规定的250/2500μs波形。 注：上述相间空气间隙的操作冲击试验程序，与第15章所规定的变压器内绝缘操作冲击试验程序相比较，有几个 方面是不相同的。因此，这两种试验程序是不能彼此代替的。

16.2.3中性点套管带电部分对地的空气间膜

表7中列出了110kV～500kV变压器的中性点套管带电部分对地的空气间隙推荐值。 如果需要对小于表7中所列推荐值的实际空气间隙进行型式试验时，应按16.2,1的有关 进行。

DIEC标准无此规定，该内容是按我国的实际情况增

表5设备最高电压U≤170k 及对低电压绕组端子的最小空气间隙推荐值！

注：如果仅仅根据雷电冲击和感应耐压值，间值可能不同。 根据操作冲击耐受电压。 b根据雷电冲击耐受电压，见16.2.2。

采用说明： 1)与IEC标准的差异见附录E（提示的附录）中的E5 2]与IEC标准的差异见附录E（提示的附录）中的E6

表7中性点套管带电部分对地的空气间晾推荐值

门与IEC标准的差异见附录E（提示的附录中的E7 21IEC原文图中为mm（有误），本标准予以更正。

根据额定操作冲击耐受电压的相对地空气间隧

门IEC原文图中为mm（有误），本标准予以更正。

GB 1094.32003

图6根据相间操作冲击耐受电压的相间空气间

DL/T 1758-2017 移动式电力能效检测系统技术规范图7根据雷电冲击耐受电压的空气间隙

（提示的附录） 按12.2、12.3和12.4对变压器在感应耐压试验时进行局部放电 测量的使用导则

A2测量线路和校准线路的接线校准程所

测量仪器是用具有匹配的同轴电缆接至绕组端子上的，最简单的测量阻抗是电缆的匹配阻抗，该阻 抗又可能是测量仪器的输人阻抗。 为改善整个测量系统的信号噪声比，可以使用调谐电路、脉冲变压器以及在试品端子与电缆之间使 用放大器。 当从试品端子看上去时，在局部放电测试的整个频率范围内，测量线路应呈现为一个阻抗合适且恒 定的电阻。 在绕组线端与接地油箱之间进行局部放电测量时，最好是将测量阻抗乙直接地接到电容式套管 的电容抽头与接地法兰之间，见图A1。如果无电容抽头，也可将套管法兰与油箱绝缘，并将该法兰作为 测量端子。中心导杆和测量端子之间以及测量端子与地之间的等效电容，对局部放电信号起衰减作用。 在套管的顶端与地之间进行校准时也有这种衰减作用

图A1适用于电容式套管的局部放电测量校准电

以使用高压耦合电容器的方法。这要求采用一台无局部放电的电容器，其电容值与校准发生器的电容 C。相比应足够大，测量阻抗（带有保护间隙）接到该电容器的低压端子与地之间，见图A2。 整个测量系统的校准是通过在两个校准端子之间输入已知的电荷来进行的。按照GB/T7354，校 准装置包括一台上升时间短的方波电压脉冲发生器和一个已知电容值小的串联电容器Co，其上升时间 应不大于0.1μs，且C值应在50pF到100pF的范围内。当这个发生器接到两个校准端子上时，由于 校准端子之间星现的电容值远大于C，因此由脉冲发生器输人的电荷，将为：

TSG R0006-2014 气瓶安全技术监察规程9 = U. X C

式中：U。一一为方波电压值（通常在2V和50V之间）。 为了方便，可使校准发生器的重复频率与变压器试验时所用电源频率的每半周中有一个脉冲时的 数量级相对应