變壓器雷電沖擊試驗主要用于考核變壓器耐受雷電沖擊波絕緣水平，是變壓器絕緣試驗中的主要項目。變壓器雷電沖擊試驗時，國家標(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)雷電截波沖擊試驗標(biāo)準(zhǔn)。

  試驗標(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中，采用沖擊電壓發(fā)生器進行試驗，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常數(shù)，故為得到符合要求的波前時間Ti或上升率，只能減少串聯(lián)電阻值，但又不能過分減少，以免電壓波形峰值處的振蕩過大。如果為了得到更小的波前時間(最好仍是在規(guī)定的范圍內(nèi))，可允許其振蕩峰值和/或過沖值比GB/T16927.1規(guī)定的5%的電壓波形峰值大一些。此時，必須對振蕩峰值和波前時間同時兼顧。通常，即使將波前時間延長到制造單位與用戶協(xié)商的極限值時，亦應(yīng)盡量使振蕩峰值不大于10%。試驗電壓值的測量按GB/T16927.1規(guī)定的原則進行。

  對于大型電力變壓器，尤其是其中的中壓和低壓繞組，視在半峰值時間T，可能達不到所規(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。對于此問題，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)級運行方式、調(diào)節(jié)串聯(lián)電阻或者對非被試繞組的端子或?qū)Ρ辉嚴@組的非被試端子采用特殊的試驗接線。

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

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

  對于角接繞組，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，反極性幅值不應(yīng)超過第一個峰值的50%。根據(jù)這個限值，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。

  波前時間1.2±30%μs 半峰值時間50±20%μs。但是，在進行特高壓、大容量變壓器和換流變壓器雷電沖擊試驗時，由于電壓等級較高，試品入口電容較大，通常波前時間很難上述試驗標(biāo)準(zhǔn)要求;盡管標(biāo)準(zhǔn)上也允許在滿足過沖小于5%的情況下，有較長的波前時間，但是，試驗波形盡量接近標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊波形，對變壓器試品的絕緣水平考核越嚴格。

  試驗回路分析，雷電沖擊試驗的主要設(shè)備是沖擊電壓發(fā)生器，電容分壓器和沖擊測量系統(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。