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  變壓器雷電沖擊的目的和意義

  電力系統(tǒng)中的高壓電器設(shè)備除承受長期工作電壓作用及諧振過電壓和操作過電壓外，還受到大氣過電壓，電力變壓器是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備，為了保證電力系統(tǒng)能夠安全運行。要求變壓器有足夠沖擊絕緣強度，對不同電壓等級的變壓器，按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行雷電沖擊試驗。

  在雷電沖擊電壓作用下，繞組的電感能量和電容能量發(fā)生交換而形成震蕩過程。這個過程使繞組的匝間和餅間和繞組各餅對地的電位已不再是按匝數(shù)分布。其匝間餅間電位差和繞組各餅的對地電位和工頻電壓作用下比較要超過許多倍。所以變壓器的縱絕緣主要是根據(jù)沖擊時的作用波形來反應(yīng)。

  試驗標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容

  變壓器雷電沖擊試驗GB1094.3-2003標(biāo)準(zhǔn)要求。T1(波前時間)為1.2us±30%，T2(半峰值時間)為50ps±20%。截波截斷時間應(yīng)在2us~6us之間。反極性峰值不大于截波沖擊峰值的30%。

  試驗程序：

  一次降低電壓(50%電壓)的負(fù)極性全波沖擊;

  一次100%電壓的負(fù)極性全波沖擊;

  一次降低電壓(50%電壓)的負(fù)極性截波沖。

  試驗設(shè)備選擇及接線

  雷電沖擊電壓發(fā)生器一般多采用多級沖擊電壓發(fā)生器，多級沖擊電壓發(fā)生器的作用原理可以簡單概括為多級電容并聯(lián)充電，然后自動串聯(lián)起來放電，形成幅值很高的沖擊電壓波。人們習(xí)慣用沖擊能量(W)來表示沖擊發(fā)生器的負(fù)載能力。

  對多級沖擊電壓發(fā)生器單級充電電壓為U時，該沖擊電壓發(fā)生器的標(biāo)稱能量為：W=NCU2/2，N為沖擊電壓發(fā)生器級數(shù)，C為每級電容量單位取F，U為每級電壓單位取V，則W的單位為J。一般考慮到?jīng)_擊發(fā)生器的效率、試驗?zāi)芰驮O(shè)備的經(jīng)濟(jì)性。

  雷電沖擊的測量系統(tǒng)一般采用阻容式分壓器，分壓器精度小于1%，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展測量儀器普遍采用數(shù)字式記憶示波器其測量誤差不大于1%，沖擊電壓測量系統(tǒng)的全波幅值的總不確定度在3%范圍內(nèi)。

  沖擊試驗還應(yīng)注意的一點：一旦產(chǎn)品發(fā)生擊穿，尤其截波試驗，沖擊電流流過接地電阻時會有較大壓降，壓降太大會使儀表擊穿，因此，必須注意接地電阻值不能高，一般規(guī)定在0.5歐以下。必要時，產(chǎn)品接地可與儀表接地分開。