選擇干式試驗(yàn)變壓器需要綜合考慮多個(gè)關(guān)鍵因素,，以確保其滿(mǎn)足特定的測(cè)試需求、安全可靠且經(jīng)濟(jì)實(shí)用,。以下是詳細(xì)的選型步驟和考慮要點(diǎn)：

核心選型步驟與考慮因素

明確測(cè)試對(duì)象和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：

被測(cè)設(shè)備類(lèi)型： 是電力變壓器,、高壓開(kāi)關(guān)柜（GIS/AIS）、電纜,、避雷器,、絕緣子、互感器還是其他設(shè)備,？不同設(shè)備所需的試驗(yàn)電壓類(lèi)型（交流,、直流、雷電沖擊,、操作沖擊）和波形要求不同,。

測(cè)試項(xiàng)目： 是工頻耐壓試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn),、感應(yīng)耐壓試驗(yàn),、直流耐壓試驗(yàn)還是沖擊電壓試驗(yàn)？不同的試驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)變壓器的要求差異巨大,。

遵循標(biāo)準(zhǔn)： 明確測(cè)試需要遵循的國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（如IEC 60060, GB/T 16927, IEEE Std 4, DL/T 474等）,，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了試驗(yàn)電壓值、波形,、持續(xù)時(shí)間,、測(cè)量精度等具體要求。

確定關(guān)鍵電氣參數(shù)：

最高輸出電壓 (Umax)： 這是最核心的參數(shù),。根據(jù)被測(cè)設(shè)備的最高試驗(yàn)電壓（需考慮容升效應(yīng)）和標(biāo)準(zhǔn)要求確定,。必須留有裕量！ 通常選擇比最高試驗(yàn)電壓高10%-20%的變壓器額定電壓,。例如,，最高試驗(yàn)電壓為150kV，應(yīng)選擇額定電壓為165kV或180kV的變壓器,。

額定容量 (Prated)： 容量必須足夠提供被測(cè)設(shè)備在最高試驗(yàn)電壓下的電容電流和可能的泄漏電流,，并維持電壓穩(wěn)定。

計(jì)算依據(jù)： Prated (kVA) ≥ 2πf * Cx * Umax2 * 10??

f: 電源頻率 (Hz),，通常50Hz或60Hz,。

Cx: 被測(cè)設(shè)備的最大對(duì)地電容量 (μF)。這是最難準(zhǔn)確獲取但最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)！需查閱設(shè)備資料,、經(jīng)驗(yàn)估算或?qū)崪y(cè),。

Umax: 變壓器最高輸出電壓 (kV, 有效值)。

考慮因素：

容升效應(yīng)： 容性負(fù)載會(huì)使實(shí)際施加到試品上的電壓高于變壓器輸出電壓,，選型時(shí)必須考慮此效應(yīng)的影響（通常通過(guò)高壓側(cè)直接測(cè)量電壓解決,，但變壓器容量需足夠支撐）。

泄漏電流： 對(duì)污穢設(shè)備或潮濕環(huán)境下的測(cè)試,，泄漏電流可能顯著,，需額外容量。

波形畸變： 容量不足會(huì)導(dǎo)致輸出電壓波形畸變（特別是頂部跌落）,，影響試驗(yàn)有效性（尤其是局放試驗(yàn)對(duì)波形要求高）,。

裕量： 建議在計(jì)算值基礎(chǔ)上增加20%-50%的裕量，以應(yīng)對(duì)估算誤差,、未來(lái)需求變化及保證良好的電壓穩(wěn)定性。

電壓波形： 工頻耐壓要求接近正弦波,，總諧波畸變率(THD)通常要求≤5%,，局部放電試驗(yàn)要求更高(≤3%甚至更低)。確保所選變壓器的設(shè)計(jì)和制造工藝能滿(mǎn)足波形要求,。

阻抗電壓： 較高的阻抗有利于限制短路電流,，但會(huì)導(dǎo)致負(fù)載下電壓調(diào)整率變大（電壓降大）。需要根據(jù)系統(tǒng)保護(hù)要求和電壓穩(wěn)定性需求權(quán)衡,。對(duì)于需要精確電壓控制的場(chǎng)合（如局放）,，阻抗不宜過(guò)高。

過(guò)載能力： 試驗(yàn)變壓器通常是短時(shí)工作制（如5分鐘,、15分鐘,、30分鐘、60分鐘）,。確認(rèn)變壓器的額定容量是在哪個(gè)時(shí)間等級(jí)下標(biāo)定的（如100kVA/30min）,，并確保其能滿(mǎn)足實(shí)際試驗(yàn)所需的最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間。超過(guò)額定時(shí)間運(yùn)行會(huì)過(guò)熱損壞絕緣,。干式變壓器散熱能力相對(duì)油浸式差,，過(guò)載能力要特別關(guān)注。

確定使用條件和環(huán)境：

電源輸入電壓： 現(xiàn)場(chǎng)可提供的低壓電源電壓（如220V, 380V, 400V, 415V, 480V）和相數(shù)（單相/三相）,。這決定了控制臺(tái)（調(diào)壓器,、控制箱）的輸入規(guī)格。

海拔高度： 海拔超過(guò)1000米時(shí),，空氣稀薄,，絕緣強(qiáng)度下降。變壓器需要高原型設(shè)計(jì)或進(jìn)行降容使用（根據(jù)制造商提供的修正系數(shù)）。

環(huán)境溫度： 最高/低環(huán)境溫度會(huì)影響變壓器的散熱能力和低溫啟動(dòng)性能,。確保其在標(biāo)稱(chēng)的環(huán)境溫度范圍內(nèi)運(yùn)行,。

相對(duì)濕度： 高濕度環(huán)境可能影響絕緣和外部爬電距離設(shè)計(jì)。

安裝空間： 變壓器的外形尺寸（長(zhǎng)寬高）和重量,，確?，F(xiàn)場(chǎng)有足夠的空間進(jìn)行搬運(yùn)、安裝和操作,，并滿(mǎn)足安全距離要求,。

移動(dòng)性： 是否需要頻繁搬運(yùn)？考慮重量,、是否有輪子,、吊裝點(diǎn)設(shè)計(jì)等。

選擇結(jié)構(gòu)形式和附加功能：

繞組形式：

單級(jí)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，成本低,。適用于電壓≤150kV的場(chǎng)合。體積和重量相對(duì)較大,。

串級(jí)： 由多個(gè)單元串聯(lián)而成,。可獲得更高電壓（如300kV, 500kV, 750kV）,，單個(gè)單元體積小重量輕,，便于運(yùn)輸。但效率稍低,，總損耗和總重量可能大于同容量單級(jí),。

冷卻方式： 干式試驗(yàn)變壓器主要靠空氣自然對(duì)流冷卻（AN）。確保試驗(yàn)間隔時(shí)間足夠讓變壓器冷卻至安全溫度,。對(duì)于大容量或高占空比應(yīng)用,，可考慮強(qiáng)迫風(fēng)冷（AF），但會(huì)增加噪音和復(fù)雜性,。

外殼與絕緣：

開(kāi)放式： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，散熱好，便于觀察和維護(hù),。但對(duì)環(huán)境潔凈度要求高,，需防止異物進(jìn)入和人員誤碰。

環(huán)氧樹(shù)脂澆注/浸漬： 整體性好,，防潮,、防污、防塵性能優(yōu)異,，機(jī)械強(qiáng)度高,，適合惡劣環(huán)境或移動(dòng)頻繁場(chǎng)合,。散熱能力相對(duì)開(kāi)放式稍差。

高壓套管： 根據(jù)連接方式（垂直/水平）和連接器類(lèi)型（如球頭桿）選擇合適的套管方向和接口,。

測(cè)量抽頭/分壓器接口： 高壓側(cè)通常有測(cè)量繞組（低壓輸出）或預(yù)留接口,，用于連接分壓器進(jìn)行高壓測(cè)量。確認(rèn)其電壓比和精度,。

保護(hù)功能： 內(nèi)置過(guò)流繼電器（常串接在高壓尾或接地線(xiàn)中）提供基本短路保護(hù),。更完善的保護(hù)（過(guò)壓、閃絡(luò),、門(mén)連鎖等）通常在控制臺(tái)中實(shí)現(xiàn),。

配套設(shè)備選型：

控制臺(tái)/調(diào)壓器：

類(lèi)型： 電動(dòng)感應(yīng)調(diào)壓器（常用，波形好,，調(diào)壓平穩(wěn)）,、電動(dòng)柱式調(diào)壓器、晶閘管調(diào)壓（體積小重量輕,，但可能引入諧波）,。

容量： ≥ 試驗(yàn)變壓器額定容量。

輸入電壓/頻率： 匹配現(xiàn)場(chǎng)電源,。

輸出電壓范圍： 通常0~變壓器輸入額定電壓,。

功能： 電壓/電流表計(jì)（數(shù)字/指針）、過(guò)壓/過(guò)流保護(hù)設(shè)定和跳閘,、計(jì)時(shí)器、急停按鈕,、零位連鎖,、聲光報(bào)警等。對(duì)于局放試驗(yàn),，要求控制臺(tái)自身局放水平很低,。

高壓分壓器：

類(lèi)型： 阻容分壓器（常用，精度高,，帶寬適中）,、電容分壓器（主要用于沖擊或高頻測(cè)量）。

額定電壓： ≥ 變壓器最高輸出電壓,。

精度： 滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求（通常交流測(cè)量系統(tǒng)精度需優(yōu)于1級(jí)或3%,，局放要求更高）。

分壓比： 與測(cè)量?jī)x表匹配,。

測(cè)量?jī)x表：

高壓表： 數(shù)字萬(wàn)用表或峰值電壓表（需與分壓器配合使用）,。

局放儀： 如果進(jìn)行局部放電測(cè)量。

保護(hù)電阻： 通常串接在高壓輸出端,，用于限制試品閃絡(luò)時(shí)的短路電流和阻尼振蕩,，保護(hù)變壓器、分壓器和控制臺(tái)。阻值選擇需計(jì)算（幾十到幾百千歐不等）,。

接地線(xiàn)： 足夠粗的銅線(xiàn),，確保所有設(shè)備可靠接地。

安全性與認(rèn)證：

安全標(biāo)準(zhǔn)： 確保設(shè)備符合相關(guān)的電氣安全標(biāo)準(zhǔn)（如IEC, GB等）,。

質(zhì)量認(rèn)證： 查看制造商是否具備ISO9001等質(zhì)量管理體系認(rèn)證,。

出廠(chǎng)試驗(yàn)報(bào)告： 索取并審查變壓器的出廠(chǎng)試驗(yàn)報(bào)告（包括空載、負(fù)載,、感應(yīng)耐壓,、局部放電等關(guān)鍵測(cè)試數(shù)據(jù)）。

防護(hù)等級(jí)： 外殼的IP防護(hù)等級(jí)是否能滿(mǎn)足環(huán)境要求（如IP20, IP23）,。

供應(yīng)商選擇與服務(wù)：

技術(shù)實(shí)力與經(jīng)驗(yàn)： 選擇在高壓試驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域有豐富經(jīng)驗(yàn)和良好聲譽(yù)的制造商,。

技術(shù)支持： 能否提供詳細(xì)的技術(shù)咨詢(xún)、選型指導(dǎo)和安裝調(diào)試服務(wù),？

售后服務(wù)： 保修期,、備件供應(yīng)、維修響應(yīng)速度等,。

案例參考： 了解供應(yīng)商在類(lèi)似項(xiàng)目上的成功案例,。

選型總結(jié)要點(diǎn)（務(wù)必牢記）

電壓裕量： U變壓器 > U試驗(yàn) (最高值) + 容升裕量 (通常選額定電壓比最高試驗(yàn)電壓高10-20%)。

容量充足： 嚴(yán)格估算Cx,，P變壓器 ≥ 2πf Cx U2 * 10?? + 裕量 (20-50%),。容量不足是選型中最常見(jiàn)、后果最嚴(yán)重的問(wèn)題,！

波形要求： 特別關(guān)注局放試驗(yàn)對(duì)THD的嚴(yán)格要求,。

工作制匹配： 確認(rèn)變壓器的額定容量對(duì)應(yīng)的持續(xù)時(shí)間滿(mǎn)足測(cè)試要求。

環(huán)境適應(yīng)性： 海拔,、溫度,、濕度必須滿(mǎn)足。

安全第一： 確保系統(tǒng)有完善的保護(hù)措施（過(guò)流,、過(guò)壓,、接地、安全距離）,。

配套完整： 控制臺(tái),、分壓器、保護(hù)電阻等必須與變壓器匹配,。

建議流程

詳細(xì)列出所有被測(cè)設(shè)備的類(lèi)型,、最大試驗(yàn)電壓、最大電容量（或查找/估算方法）,、測(cè)試項(xiàng)目及遵循標(biāo)準(zhǔn),。

計(jì)算所需最高輸出電壓和額定容量（重點(diǎn)?。?/p>

明確現(xiàn)場(chǎng)電源條件,、環(huán)境條件（海拔,、溫濕度）和空間限制。

根據(jù)電壓等級(jí)和移動(dòng)性需求,，考慮單級(jí)還是串級(jí)結(jié)構(gòu),。

選擇外殼/絕緣形式（開(kāi)放式或環(huán)氧封裝）。

基于以上信息,，向多家有資質(zhì)的供應(yīng)商詢(xún)價(jià)和技術(shù)溝通,，提供詳細(xì)需求清單。

仔細(xì)比較供應(yīng)商的方案,、技術(shù)規(guī)格,、配置清單、價(jià)格,、服務(wù)和信譽(yù),。

要求提供關(guān)鍵參數(shù)（尤其是空載電流、負(fù)載損耗,、阻抗,、局放水平）的出廠(chǎng)試驗(yàn)報(bào)告。

確認(rèn)配套設(shè)備（控制臺(tái),、分壓器等）的完整性和匹配性,。

簽訂技術(shù)協(xié)議，明確所有技術(shù)要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),。

選型干式試驗(yàn)變壓器是一項(xiàng)需要嚴(yán)謹(jǐn)計(jì)算和綜合考慮的工作,。務(wù)必重視電容量估算和容量裕量，這是系統(tǒng)能否正常運(yùn)行的關(guān)鍵,。與經(jīng)驗(yàn)豐富的供應(yīng)商深入溝通，提供盡可能詳細(xì)的需求信息,，是獲得合適設(shè)備的最佳途徑,。