用单相正弦波形交流电压施加于被试变压器的线端上，电源频率不得低于额定频率的80%。测量出的电压峰值除以应等于试验电压值。

开始进行试验时所施加电压不大于规定试验电压的1/3，升高电压的速度只要能与测量速度相一致条件下应尽快升高达到试验电压值。完成试验后应尽快降低试验电压，当达到试验电压值的1/3后，方可切除试验电源，外施工频耐压试验线路见图用电容分压器测量试验电压的线路。

用电容分压器测量试验电压的线路

C₁—高压标准电容器  C₂—低压电容器  V—静电电压表或真空管电压表  By—试验变压器

Cx—被试绕组的等值电容  R1—金属保护电阻  R₂—阻尼水电阻  R—C₂上的并联电阻

外施工频耐压试验电压施加于被试绕组与未被试绕组之间，全部非被试绕组线端子和铁心、结构件和油箱都互相连接起来并一并接地。施加标准规定试验电压的持续时间应达到60s。

向被试变压器的一侧绕组端子之间施加一个尽可能接近于正弦波形的交流试验电压。为防止试验时励磁电流过大，试验电压的频率应大于额定频率，测出的由感应所产生试验电压的峰值除以必须等于标准规定的试验电压值。

试验过程中试验电压的升高与降低与外施工频耐压试验中所述相同。中试控股试验电压频率等于额定频率2倍时，试验电压值达到标准规定值后持续耐压试验的时间应为60s。当试验电压频率为额定频率2倍以上时，试验电压达到标准规定值后持续进行耐压试验时间为

耐压试验时间不得小于15s，计算值小于15s时按15s考虑。

根据变压器绝缘结构之不同，可以分别选用下列三种感应耐压试验方法中之一种：

1.全绝缘结构的感应耐压试验方法 通常要使被试变压器不带分接头绕组的两个线端间感应电压等于2倍额定电压。但三相变压器中任何两相之间的感应试验电压值应等于或低于表变压器内绝缘耐受试验电压水平中规定的短时工频耐受试验电压值。

2.分级绝缘结构的相对地感应耐压试验方法

在绕组线端上所施加的感应耐受试验电压值等于变压器内绝缘耐受试验电压水平中规定的短时工频耐受试验电压值。

单相变压器应在中性点接地或其他固定电位条件下进行感应耐压试验，如能利用分接头调节电压比时，应尽可能使各个不同绕组同时都达到规定的试验电压值。

三相变压器感应耐压试验程序中包括三次逐相进行的单相感应耐压试验，可选用图分级绝缘结构施加单相感应耐压试验结线图中推荐的不同试验结线方法。分级绝缘结构施加单相感应耐压试验结线图a和b结线适用于五柱式三相心式变压器和三相壳式变压器，分级绝缘结构施加单相感应耐压试验结线图c结线适用于自耦变压器。

分级绝缘结构施加单相感应耐压试验结线图

3.分级绝缘结构时，在感应耐压试验条件下进行局部放电测量 进行试验时，被试绕组的中性点应予以接地。其它绕组为Y联结时，也应将中性点接地。如为d联结时则有一个线端接地。按照图三相变压器逐相进行局部放电测量时逐相施加电压中单相结线方法施加感应试验电压，使线端电压达到局部放电测量时所规定的试验电压水平，并逐相进行局部放电测量。

三相变压器逐相进行局部放电测量时逐相施加电压

施加感应耐压试验电压水平和施加试验电压的时间顺序如图施加感应试验电压的时间顺序。

施加感应试验电压的时间顺序

施加感应试验电压的时间顺序中局部放电感应试验电压水平

式中 

U_m——系统最高工作线电压（V，有效值）。

保持U₂试验电压值的持续时间为5min和30min，保持U₁试验电压值的持续时间为5s。试验电压的持续时间与试验电源的频率无关。在施加试验电压的全过程中，局部放电测量值应不大于500pC。局部放电测量中的有关具体规定见国家标准GB1094.3—85《电力变压器第三部分绝缘水平和绝缘试验》和GB7354—87《局部放电测量》。

变压器的有载分接开关、无励磁分接开关和套管都各自具有局部放电量的限值。

为考核变压器内部有无油流放电现象，应补充下列试验：在变压器无励磁条件下，开动全部冷却器的油泵，当绕组端子对地和铁心对地的泄漏电流达到稳定值时，应无局部放电信号；在变压器额定励磁条件下，分别测量开动油泵和停止油泵时的局部放电量，两者应无明显变化。

采用负极性电压进行雷电冲击试验，以减少试验线路上发生无规律性外绝缘闪络现象。如果套管上装设放电间隙时，在试验过程中应增大放电间隙或予以拆除。具体试验方法见国家标准GB7449—87《电力变压器和电抗器雷电冲击和操作冲击试验导则》。

变压器内部或外部装设非线性元件或避雷器用以限制传递过电压，如在有载分接开关内装设放电间隙或非线性元件时，应预先针对每一个具体情况讨论冲击试验方法，以免由于这些元件的存在而使评定试验记录时发生困难。

全波雷电冲击试验

全波雷电冲击试验电压的标准波形按国家标准GB1094.3—85的规定为1.2±30%/50±20%μs。

冲击电压发生器应具有足够大的能量以产生标准冲击电压波形。当变压器绕组的电感小而绕组对地电容很大时，经过协商后方可放宽波形的偏差裕度。

全波雷电冲击试验顺序中包括有降低试验电压（降低到50%～75%试验电压）冲击试验一次和100%试验电压连续冲击试验三次。中试控股对每相绕组线端上均按此顺序进行雷电冲击试验。

三相变压器冲击试验时，被试绕组的中性点应直接接地或经过低阻抗（如测量电流的分流器）接地。其他非被试绕组的所有端子都同样直接接地或经过低阻抗接地。在任何情况下，在接地阻抗上出现的电压降应限制在该绕组线端额定雷电冲击耐受电压水平的75%以下。试验过程中变压器油箱应予以接地。

自耦变压器高压（串联）绕组冲击试验时，如果公共绕组线端直接接地或经过测量电流分流器接地，有可能无法取得合理的标准冲击电压波形。同样，公共绕组线端冲击试验时，如将高压（串联）绕组的线端接地时有可能发生相同情况，为此允许将非被试线端经过不大于400Ω电阻接地，同时要求在此非被试线端上出现的对地电压不得超过该线端额定雷电冲击电压的75%。

截波雷电冲击试验

在标准全波雷电冲击电压波形的波尾上进行截断以取得截波雷电冲击电压波形。截断时间应为2～6μs。可以采用简单的棒对棒间隙进行截断，但推荐采用可调节时间的触发式截断间隙。截断冲击试验线路的布置，应使被记录的冲击波截波后的过零系数接近于0.3。

截波冲击试验和全波冲击试验必须交替结合起来形成以下试验顺序：

（1）一次降低试验电压的全波冲击试验；

（2）一次100%试验电压的全波冲击试验；

（3）一次或几次降低试验电压的截波冲击试验；

（4）二次100%试验电压的截波冲击试验；

（5）二次100%试验电压的全波冲击试验。

变压器绕组中性点的冲击试验

在三相变压器任何一相的线端上，或在三相线端互相联结在一起的线端上施加一个标准波形的全波雷电冲击试验电压，试验时绕组的中性点通过一个阻抗接地。施加试验电压的数值应使接地阻抗上产生的对地电压幅值等于中性点的额定雷电冲击试验电压。但在线端施加雷电冲击试验电压的幅值不得大于该线端额定雷电冲击试验电压的75%。

另一试验方法是向绕组中性点上直接施加中性点的额定雷电冲击试验电压，同时三相线端都接地，此时允许延长冲击电压波形的波前时间在13μs以内。

冲击电压发生器产生的操作冲击电压既可直接施加于被试绕组的线端上，也可施加于非被试的低压绕组线端上，并通过变压器电磁感应关系将操作冲击电压传递到被试绕组上，使得被试绕组的出线端至中性点之间产生额定操作冲击试验电压。试验时绕组的中性点应接地。三相变压器相邻两相线端之间产生的电压应为被试相线端对中性点之间试验电压的1.5倍。由于相间耦合电容能使相间电压高于1.5倍，因此可在非被试相线端上接入电阻负载（参见国标GB7449—87）。

通常采用负极性电压进行操作冲击试验，以减少试验线路上发生无规律性外绝缘闪络现象。

变压器内绝缘操作冲击试验电压的波形不同于国家标准GB311.3—83《高电压试验技术》规定的250/2500μs标准操作冲击波形，此标准操作冲击波形适用于变压器外绝缘（空气绝缘）。变压器内绝缘操作冲击电压试验时的波形为：波前时间至少为20μs，达到额定操作冲击试验电压幅值90%以上的时间至少为200μs，从实际原点开始到达第一次过零值的全部持续时间至少为500μs。变压器各不同绕组两端产生的电压与各不同绕组的有效匝数近似成比例关系。

在操作冲击试验过程中，变压器铁心内将产生大量磁通，当铁心达到饱和之前，并且变压器励磁阻抗急剧降低前才能维持操作冲击电压波形。因此每当施加操作冲击100%试验电压之前，应先使铁心内产生反极性的剩磁，以使操作冲击电压波形达到最大可能的持续时间。施加一个电压波形相同但极性相反的较低电压的操作冲击，或短时接入一个直流电源都可产生反极性剩磁。

操作冲击试验顺序中包括有一次50%～75%试验电压的操作冲击试验和连续三次100%试验电压的操作冲击试验。

操作冲击试验过程中，变压器应处于空载状态下，以保持具有足够的励磁阻抗。非被试绕组只能在一点接地。进行单相变压器操作冲击试验时，被试绕组的中性点必须接地。进行三相变压器操作冲击试验时，应逐相进行试验，绕组中性点必须接地。

有载分接开关装配到变压器上后，按下列顺序进行操作试验。

（1）变压器不励磁，完成8次操作循环。

（2）变压器不励磁，在85%额定电压下，完成1次操作循环。

（3）向变压器施加额定频率额定电压的空载条件下，完成1次操作循环。

（4）将变压器的一个绕组短路，并在尽可能达到额定电流时，在主分接的两侧各±2级范围内，完成10次分接变换。

有载分接开关装配到变压器上后，向辅助回路上施加1min2kV电压进行对地耐压试验。

注意保持冷却空气的温度应处于恒定状态，特别在温升试验最后1/4阶段，要保持冷却空气温度恒定。测温元件应具有足够时间常数（如将温度计插入油杯中），不因空气的扰动而使温度计读数发生迅速变化。至少采用3只测量元件测量空气温度，取三者读数的平均值作为测量值。沿油箱周围离开箱壁或散热面1～2m处布置测温元件，并应防止直接受热辐射作用。自然冷却变压器的测温元件布置于散热面高度一半的水平面上。吹风冷却变压器测温元件布置于冷却器吸入空气处。

采用短路法（即等效试验方法）是在制造厂条件下测量油浸式变压器稳定温升的标准试验方法，按以下两步进行试验：

输入总损耗

将变压器二次绕组短路并向一次绕组施加一个试验电压，此试验电压应使变压器的短路损耗的实测有功功率等于80%～100%变压器总损耗，变压器总损耗为参考温度下的负载损耗和空载损耗之和。此时绕组中的试验电流将超过额定电流。

在试验过程中应监测油的温度和冷却介质（空气）温度，试验持续进行直至油箱顶部油温升达到稳定值为止。

当油箱顶部油温升变化率小于1K/h，并保持这个变化率达3h之久方可终止试验。如果在固定时间间隔内读取的温升值为离散读数时，则取最后1h之内读数的平均值作为试验结果。

输入额定电流

当测出油箱顶部油的稳定温升以后，立即使绕组中的试验电流降低到90%～100%额定电流值的条件下继续进行温升试验。保持90%～100%额定电流1h，同时不断观测油和冷却介质的温度。达到1h后，立即切除试验电源并拆除短路绕组用的连线，并按切除试验电源瞬间的绕组平均温度中测量电阻方法测量绕组电阻，利用实测绕组电阻值，按公式（6）求得绕组平均温度。

用90%～100%额定电流，经过1h的试验油的平均温升有所降低，即由总损耗试验条件下的油平均温升降低到90%～100%额定电流试验条件下的油平均温升。因此求得的绕组平均温度应增加一个修正值，即上述油平均温升的降低值。经过修正后的绕组平均温度减去介质温度（指输入总损耗试验最后阶段所测出的冷却介质温度）就是绕组的平均温升。

采用1个或多个测温元件测量顶部油温，测温元件可浸入油箱顶部油中，放置于箱盖上的测温元件底座中，也可放置于散热器或冷却器通向油箱的管路中，对于大型变压器，采用多个测温元件至关重要，并取多个测温元件读数的平均值作为代表性温度值。

油箱顶部不同位置的油温各不相同，各处油温取决于结构因素。将测温元件插入箱盖上底座内测得的数值要受箱盖内涡流发热的干扰。变压器采用强油循环冷却装置时，油箱顶部的油是从各绕组内流出的油流和油箱分路油流的混合油。因此油箱顶部各处油温以及各个冷却器集油管路中的油温不是均匀分布。有关强油循环冷却变压器油箱顶部油温的重要性请见IEC76-2-1993《电力变压器》第二部分温升附录A。

将测温元件放置于冷却装置下部，测量变压器底部油温升。底部油温实际上就是进入绕组底部油温。变压器装设多组冷却装置时，应采用多个测温元件。

平均油温原则上就是绕组内部冷却油的平均温度。ONAN油浸自然冷却方式2500kVA及以下变压器一般采用波纹油箱或管式油箱结构。油平均温升等于80%顶部油温升。其它变压器的油平均温升等于顶部油温升与底部油温升的平均值。当核算变压器负载能力时，应按IEC76-2-1993附录A的方法测定油平均温升。

切除温升试验电源瞬间所测出绕组的电阻R₂后，可用下式求得绕组的平均温度：

     （5）

式中 

θ₁——测量电阻R₁（进行温升试验前测量的电阻）时的绕组温度（℃）；

R₁ ——绕组温度为θ₁（进行温升试验前）时测出的绕组电阻（Ω）；

R₂ ——切除试验电源后立即测出的绕组电阻，测量方法见IEC76-2-1993；

θ₂——切除试验电源时绕组的平均温度（℃）。

切除试验电源并拆除短路绕组的联结线后，立即测量每相绕组两端之间的直流电阻，由于绕组具有很大充电时间常数（L/R），只能在一定时延之后才能测出读数。在测量电阻过程中随着绕组的逐步冷却，绕组电阻值随之也发生变化，由于要经过一段相当长时间后才能测出电阻值，只得用外推法求出切除电源瞬间的绕组电阻，具体测量方法见IEC76-2-1993。

为了尽可能取得准确试验结果，应在测量电阻过程中尽可能设法不干扰冷却条件，具体实施方法见IEC76-2-1993中的附录A。

进行温升试验时，输入变压器的损耗或输入电流受条件限制不能达到额定值，允许降低输入值，但不得小于额定总损耗的80%和不得小于额定电流的90%。在此条件下实测油温升并乘以下式校正成额定总损耗条件下的油温升：

式中 

x =0.8（2500kVA及以下ON油浸自冷变压器）；

x =0.9（ON油浸自冷大型变压器）；

x =1.0（OF强迫油循环或OD导向强迫油循环冷却方式变压器）。

在此条件下实测绕组平均温升乘以下式校正成额定电流条件下的绕组平均温升：

式中 

y =1.6（ON油浸自冷或OF油浸风冷变压器）；

y =2.0（OD导向强迫油循环冷却方式变压器）。

变压器温升试验前后，都应分析油中含气量以判断是否有局部过热存在，判断方法可参考国家标准GB252—87《变压器油中溶解气体分析和判断导则》。必要时应延长温升试验持续时间。

变压器短路后绕组达到的最高平均温度可按下式计算：

     （6）

式中  

θ₁——短路持续t秒后绕组达到的最高平均温度（℃）；

θ₀——短路时绕组的起始温度（℃），是冷却介质的最高温度与绕组平均温升限值之和。如空气冷却的油浸式变压器θ₀为105℃，水冷却油浸式变压器则为95℃；

J ——短路电流密度（A/mm），按计算求得稳态短路电流I_SC除以导线截面积（mm）；

t ——短路持续时间（s），国家标准GB1094.5—85规定用计算方法验证变压器承受短路耐热能力时，短路持续时间为2s。

国家标准GB1094.5—85规定，油浸式变压器短路2s后，绕组允许达到的最高平均温度：铜绕组250℃，铝绕组200℃。

以下试验方法适用于双绕组变压器，对于三绕组变压器和自耦变压器的试验方法应由制造厂与用户协商确定。

试验前的变压器条件

被试变压器应是一台各项试验都合格的新变压器，试验前必须备有全部出厂试验项目的报告。不影响变压器短路试验性能的组件如冷却装置等，试验时可不安装在变压器上。必须测量短路阻抗，必要时还要测量短路电阻（指进行短路试验时所处分接位置上的短路阻抗）。全部短路阻抗测量值的复验性不大于2%。起始进行试验时的绕组温度为0～40℃。

短路试验时电流数值的偏差

进行短路试验时，测出瞬态电流的第1个峰值与规定值的偏差不得大于5%，测得稳态对称短路电流值与规定值的偏差不得大于10%。

短路试验方法

为了取得标准规定的试验短路电流值，短路试验电源的空载电压应高于被试绕组的额定电压。既可在变压器一侧绕组上施加电压以后再进行另一侧绕组的短路联结；也可在施加电压以前，预先将另一侧绕组短路。按前一种方法试验时的试验电压不得超过1.15倍绕组额定电压。当变压器采用绕组单同心排列结构并按预先短路方法试验时，试验电压应施加于远离铁心柱的绕组上，并应预先将靠近铁心柱的绕组短路。否则将产生过大的励磁电流，并叠加到前几个周期内的短路电流中去，从而造成铁心饱和现象。当变压器采用绕组交错排列结构或采用双同心排列结构时，须经协商方可确定是否采用预先短路联结方法进行短路试验。

为了在被试相绕组内取得瞬态短路电流的最大第1个峰值，必须采用同步开关调节控制短路合闸时间在电压过零时合闸。同时用示波器记录电流波形以检查瞬态短路电流i_SC和稳态短路电流I_SC数值。

单相变压器进行三次短路试验（不包括低于70%标准规定短路电流值下的预备性试验），每次短路试验的持续时间为0.5±10%s。分别在最大分接位置、主分接位置和最小分接位置上各试验一次。三相变压器共进行9次试验，短路持续时间也为0.5±10%s。大容量变压器的短路持续时间应与用户协商确定。分别在中间铁心柱上的绕组位于主分接位置上试验3次，在两个外侧铁心柱上的两个绕组，一个位于最大分接位置，另一个位于最小分接位置各试验3次。

变压器短路试验后可吊心检查，但必须经过重复性检查试验。

测量变压器噪声水平前后均应测量背景的A计权声压级噪声水平。

根据变压器冷却方式的不同，分别采用不同测量方法，具体测量方法可参见国家标准GB7328—87《变压器和电抗器的噪声测定》。