試驗(yàn)變壓器和電力變壓器的主要區(qū)別

1. 設(shè)計(jì)目的和工作方式

電力變壓器：

目的：是電網(wǎng)的核心設(shè)備，用于升高或降低電壓，實(shí)現(xiàn)電能的經(jīng)濟(jì)、高效、遠(yuǎn)距離傳輸和安全分配。

工作方式：7x24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行在額定電壓和額定容量附近，要求可靠性和效率。它的負(fù)載是不斷變化的。

試驗(yàn)變壓器：

目的：用于對(duì)電力設(shè)備（如電纜、GIS、互感器、變壓器本體等）進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)和直流耐壓試驗(yàn)，以檢驗(yàn)其絕緣強(qiáng)度和制造/安裝/檢修質(zhì)量。

工作方式：短時(shí)工作制。每次試驗(yàn)通常只持續(xù)1分鐘（標(biāo)準(zhǔn)耐壓時(shí)間）或稍長。它大部分時(shí)間處于空閑狀態(tài)，只在需要測(cè)試時(shí)才運(yùn)行。

2. 負(fù)載特性

這是兩者一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)區(qū)別。

電力變壓器：負(fù)載通常是感性或阻性的，功率因數(shù)可能較低，但電流和電壓相位差是固定的。

試驗(yàn)變壓器：其負(fù)載是被試品的對(duì)地電容（例如長電纜的電容很大），因此是純?nèi)菪载?fù)載。這會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)問題：

容升效應(yīng)：由于電容電流在容抗上的壓降，使得被試品實(shí)際承受的電壓會(huì)高于試驗(yàn)變壓器施加的電壓。這對(duì)試驗(yàn)準(zhǔn)確性至關(guān)重要，必須考慮。

無功功率大：試驗(yàn)變壓器輸出的容量大部分是給電容充電的無功功率，所以其所需容量主要取決于試驗(yàn)電壓和試品的電容值，而不是有功功率。

3. 輸出電壓調(diào)節(jié)

電力變壓器：輸出電壓需要通過分接開關(guān)在有限的幾個(gè)檔位進(jìn)行調(diào)節(jié)，以維持輸出電壓的穩(wěn)定。調(diào)節(jié)不頻繁。

試驗(yàn)變壓器：輸出電壓必須從零開始，平滑、連續(xù)、精確地升高到規(guī)定的試驗(yàn)電壓值（例如55kV、80kV、150kV等）。這通常通過一個(gè)配套的調(diào)壓器（如自耦調(diào)壓器、感應(yīng)調(diào)壓器或電子式調(diào)壓器）來實(shí)現(xiàn)，以防止突然的高電壓損壞試品。

4. 結(jié)構(gòu)與冷卻

電力變壓器：容量巨大，發(fā)熱嚴(yán)重，需要復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)（油、風(fēng)扇、水泵、散熱器等），結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜。

試驗(yàn)變壓器：容量小，且為短時(shí)工作，發(fā)熱量不大，通常采用簡(jiǎn)單的油浸自冷式或環(huán)氧樹脂澆注的干式結(jié)構(gòu)，體積相對(duì)小巧輕便。