超輕型試驗變壓器作為高壓試驗設備的主機,與控制系統、調壓器、保護裝置等組合，對電氣產品、設備、元器件和絕緣材料等進行工頻耐壓試驗，以考核被試品的絕緣水平，并可及早發現被試品的局部缺陷及衡量被試品承受內、外部過電壓的能力。其特點是體積小、重量輕、安裝使用方便。
二、結構：
超輕型試驗變壓器為戶內式設備，鐵芯采用優質冷軋取向硅鋼片，結構為芯式、橫式放置，芯柱上同心地裝有低壓繞組、測量繞組、屏蔽、高壓繞組。高壓繞組為多層寶塔式梯形結構、低壓繞組為圓筒式結構，屏蔽連同鐵芯一起接地。油箱底部設有移動腳輪(5kVA以下無腳輪)，可在地面任意移動，便于實驗室和野外現場作業。
三、工作原理：
將電源接入控制系統，經調壓器至超輕型試驗變壓器的初級繞組，根據電磁感應原理，按初、次級繞組變壓比關系，改變輸入電壓，以獲得試驗所需的輸出電壓。高壓硅堆外接，作交流試驗時，去掉硅堆；作直流試驗時，把硅堆接上。
四、繞組電路圖：
1、無測量繞組 2、有測繞組
五、技術要求：
1、正常使用條件：
（1）海拔高度：變壓器安裝地點的海拔高度不超過1000m。當海拔超過1000m時，變壓器的外絕緣分級按2500m（大于1000m到2500m）及4000m（大于2500m到4000m）兩級。
（2）環境溫度：
（3）空氣大相對濕度：
當空氣溫度為+25℃時，相對濕度不超過90%。
（4）安裝場所：
安裝場所無嚴重影響變壓器絕緣的氣體、蒸氣、化學性沉積灰塵、污垢及其它瀑炸性介質，嚴重震動的場所。
（5）電源電壓的波形：
電源電壓的波形為實際上的正弦波，頻率為50Hz，電源側應不遭受來自外部的大氣過電壓。
（6）超輕型試驗變壓器使用時應使其輸入電壓逐漸升高，并且應有可靠的保護措施。
六、試驗設備的選擇：
1、超輕型試驗變壓器：
（1）根據被試品對試驗電壓的要求，選用電壓合適的超輕型試驗變壓器，還應考慮超輕型試驗應壓器低壓側電壓是否和試驗現場的電源電壓和控制保護系統的電壓以及調壓器的電壓相符。
（2）試驗電流的選擇：
超輕型試驗變壓器的額定電流，應能滿足流過被試品的電容電流和泄漏電流的要求，一般按試驗時所加的電壓和被試品的電容量來計算所需的試驗電流。其公式為
Ic =ω C x U s
式中： Ic—試驗時被試品的電容電流（mA）；
ω—電源角頻率（2π f）；
C x—被試品的電容量（μF）；
U s—試驗電壓（kV）。
Cx可用交流電橋或電容電橋測出，也可在被試品上施加工頻低壓
根據測得的電壓和電流（感性和電阻的影響不計）來估算，也可在附表中查出估算，公式為：
Cx≈I /（ω U）（微法）
式中： I—測量電流（mA）；
U—外加電壓（kV）；
各種被試品電容量參考值 附表
名 稱 | 電容量Cx（PF） |
絕 緣 子 | 100以下 |
高 壓 套 管 | 50~600 |
高壓斷路器、電流互感器及電磁式電壓互感器 | 100~1000 |
電力變壓器 1MVA/10MVA | 3000/25000 |
架空導線（每米） | 8~10 |
全封閉組合電器（每米） | 30~50 |
電容式電壓互感器 | 3000~5000 |
電力電纜（每米） | 150~400 |
（3）試驗電源容量選擇：
S=ωCxUs2×10-3（kVA）
（4）超輕型試驗變壓器容量選擇：
P = kωC x Us2×10-3（kVA）
k一安全系數，按k=1～2選取。
2、調壓器容量選擇：
調壓器選擇應能從零開始平滑地調節電壓，以滿足試驗所需的任意電壓，輸出波形應是正弦波。容量應滿足超輕型試驗變壓器容量的要求，如超輕型試驗變壓器工作時間較短，調壓器的容量可按超輕型試驗變壓器容量的三分之二選取。常用的調壓器有自耦調壓器、移圈調壓器、感應調壓器等。
3、高壓測量裝置選擇：
試驗時，試品不需驗電壓時，可用一般的低壓電壓表從超輕型試驗變壓器的低壓側測量電壓，將所測得的電壓乘以超輕型試驗變壓器的變比即得所需試品試驗電壓值。如需量試驗電壓，則需選用高壓靜電電壓表、電容分壓器、交直流兩用數顯高壓表等。
4、控制保護系統選擇：
根據試驗需要，可自行設計控制保護系統，也可購置我公司生產配置的高壓控制臺。控制保護系統包括：過流保護裝置、過壓保護裝置、球隙保護裝置、R1、R2保護電阻。Rl按0.5～1Ω／V選取，R2可按下式計算：
R2=2 [(√2U )／( 3aCx ) ]（Ω）
式中：U一試驗電壓的有效值（kV）；
a一允許波頭的陡度，可采用a=5kV/us；
Cx—被試品的電容量（F）
球隙保護器的間隙，其放電電壓應調整為試驗電壓的1.1~1.2倍左右。
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