對(duì)回路，由于元件參數(shù)過(guò)多，難于計(jì)算，我們根據(jù)處理不同的問(wèn)題，對(duì)不同的簡(jiǎn)化回路進(jìn)行計(jì)算。

　　第一種簡(jiǎn)化計(jì)算是忽略電感L3，且將L2合并到L，中成為L(zhǎng)，這可取得試品電壓較完整的波形。計(jì)算取得試品電壓為：：數(shù)代入后算得的波形與試驗(yàn)中常遇到的波形相似。

　　第二種簡(jiǎn)化計(jì)算：第一種簡(jiǎn)化計(jì)算取得電壓的表達(dá)式，對(duì)具體回路參數(shù)可給出波形，但不能得出波形參數(shù)與回路元件參數(shù)的關(guān)系式，也就是不能直接取得元件參數(shù)對(duì)波形的影響。第二種簡(jiǎn)化是保留L，C2、C3元件（這幾個(gè)參數(shù)會(huì)影響波前部分），而忽略其它元件。算得試品電壓為：；各常數(shù)與回路參數(shù)有關(guān)。此式亦不能直接用公式表示波形與回路參數(shù)的關(guān)系。因回路僅有4個(gè)元為10nH、15nH、200陽(yáng)和25nH.按試品的特性及試驗(yàn)設(shè)備的情況，取負(fù)荷電容為3000pF、4000pF、：5000pF、6000pF和7000pF，此為總負(fù)荷電容，包括試品電容、沖擊發(fā)生器和高壓引線系統(tǒng)的對(duì)地電容，分壓器及截?cái)嘌b置的電容等。統(tǒng)計(jì)計(jì)算中級(jí)數(shù)分得較細(xì)，共計(jì)算了199組2189個(gè)波形，是一組波形實(shí)例。

　　為通過(guò)C2、C3和1的電流，i2=i3+i4，此電流在上形成電壓分別為U、u'和u"，u=u' +u"，由于i3越前于Lt，使<：2加速充電，u波前縮短。電壓u的主要成分是u"，而i3在波前部分產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間較短的脈沖振蕩分量u'，使波前縮短。為振蕩波形，AUl>Au2或AUl　　計(jì)算表明，對(duì)固定的L和C2組合，不論艮值如何，（：3=0.25（：2時(shí)波前時(shí)間相同，且在某值下出現(xiàn)比較佳的完全無(wú)振蕩波形，為L(zhǎng)=15nH，C2=0.005nF，不同值時(shí)乃與/心的關(guān)系曲線（圖中電阻值為fi），不管R1如何，曲線均于C3/C2=0.25點(diǎn)相交，1.98，但若R！較大，Aim為負(fù)值的不規(guī)則波形時(shí)，則不符合此情況。由圖看出，當(dāng)C3/C2大于0.25時(shí)，Ri的增大使乃縮短，但若C3/C2小于0.25，則隨著增大而乃加長(zhǎng)。

　　對(duì)于波前時(shí)間，根據(jù)波形統(tǒng)計(jì)，取得4種電感在不同負(fù)荷電容下的波前時(shí)間曲線，0是例子之一。

　　圖中曲線1為常用回路有5%振蕩的波前時(shí)間T1，曲線2為比較佳完全無(wú)振蕩波前時(shí)間T2，曲線3為波前時(shí)間乃與C3/C2關(guān)系通過(guò)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，不同L和C2下，均可取得1/=0.75/1/=0.63.上述己取得第二種簡(jiǎn)化回路（4個(gè)元件）的統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果，但這些結(jié)果在完整電路中是否一致，因此又對(duì)第一種簡(jiǎn)化回路作統(tǒng)計(jì)計(jì)算，計(jì)算波形數(shù)量減少，共80組880個(gè)波形，此兩種回路統(tǒng)計(jì)計(jì)算結(jié)果比較，IVT2、了3三種波前時(shí)間相差比較大為0.13呷（4.8%）。因此上述4個(gè)元件電路計(jì)算結(jié)果是正確可用的。

　　上述簡(jiǎn)化回路計(jì)算中，將中的LhL2合并為外回路電感L，且忽略電感L3.實(shí)際分支電路電感L2、L3影響如何，為此，我們計(jì)算了第三種簡(jiǎn)化回路，此回路保留L，L2、L3、R，（：2和C3，而忽略其他元件。計(jì)算中C2僅取5000pF，L2=30pH，取不同值。計(jì)算結(jié)果為比較佳無(wú)振蕩波前時(shí)間T2約縮上面討論了三種簡(jiǎn)化回路，作為對(duì)比，對(duì)完整試驗(yàn)回路提供一個(gè)例子，參數(shù)為1在1中a和b的掃描時(shí)間各不相同。此計(jì)算例子與第三種簡(jiǎn)化回路計(jì)算結(jié)果比較，波前時(shí)間相差<5%. I根據(jù)以上計(jì)算，在1800kV沖擊電壓發(fā)生器上進(jìn)行了調(diào)試，調(diào)試并計(jì)算的組合參數(shù)為C2；調(diào)試是按現(xiàn)有條件選用電容電阻元件，不能過(guò)細(xì)分級(jí)，R，與電容C3不能準(zhǔn)確配合，難以取得理想的比較佳無(wú)振蕩波形。

　　雖然試驗(yàn)元件參數(shù)配合不是很理想，但也驗(yàn)證了改進(jìn)回路的好處，即隨著C3的增大，波前時(shí)間在減小，在C3電容值為0.40.5倍C2時(shí)，稍有振蕩的波前時(shí)間為常用回路且上沖5%時(shí)波前時(shí)間的0.65倍，佳無(wú)振蕩波前時(shí)間近于0.75倍。

　　改進(jìn)回路中調(diào)波電容的接入，提高試品電壓上升速度，減少波前時(shí)間，且改善波形的上沖及振蕩。

　??；在設(shè)備電感10025nH，負(fù)載電容30007000pF時(shí)，只要波前電阻電感不是很大，在C3/C2為0.25 0.5時(shí)，調(diào)整波前電阻可取得兩種波形：比較佳無(wú)振蕩波形，其波前時(shí)間約為常用回路有5%上沖波前時(shí)間的0.70.75倍。

　　振蕩波形：而Au！<5%，Au2<10%，其波前時(shí)間約為常用回路有5%上沖波前時(shí)間的0.65倍。

　　2.3電抗器試驗(yàn)波形調(diào)整電抗器波形調(diào)整就是增大90%電壓時(shí)間Td，使其達(dá)到200叼。

　??；電抗器試驗(yàn)回路見(jiàn)2，由于較大而L2較小，使波尾縮短，TdTz減少。解決辦法是在試品端！并接外加電容，即增大C2，減小R，改善峰值處情況，增大乃及八。

　　I分析了500kV50000Kvar電抗器，無(wú)外加電容時(shí)Td計(jì)算值142ns，試驗(yàn)值146網(wǎng)。！另分析了800kV，100000kvar電抗器，無(wú)外加電容時(shí)Td計(jì)算值130叫，試驗(yàn)值131叫。有外加電容lOOOOpF Td計(jì)算值227畔，試驗(yàn)，220.3叫。即外加電容有較好效果。

　　3結(jié)論提出了改進(jìn)試驗(yàn)回路，對(duì)回路進(jìn)行了大量計(jì)算，探討了原理及取得有用的數(shù)據(jù)，對(duì)計(jì)算分析進(jìn)行模擬i試驗(yàn)，研究結(jié)果應(yīng)用在產(chǎn)品試驗(yàn)上。

　　研究結(jié)果指出，采用改進(jìn)回路作雷電沖擊試驗(yàn)時(shí)，波形比常規(guī)回路有較大改進(jìn)，其上沖或振蕩減弱，波前時(shí)間縮短，比較佳無(wú)振蕩的波前時(shí)間為常用回路帶有5%上沖波前時(shí)間的0.70.75倍。波形稍有振蕩（△Ul<5%，Au2<10%）時(shí)其波前時(shí)間約為常用回路有5%上沖波前時(shí)間的0.65倍。

　　電抗器操作波試驗(yàn)時(shí)試品端并上外加電容有利于增加90%電壓時(shí)間Td，計(jì)算分析與試驗(yàn)均證明是可行的。

　　4應(yīng)用前景與效益4.1技術(shù)優(yōu)勢(shì)該項(xiàng)技術(shù)解決了困擾超高壓大容量變壓器和超高壓大容量電抗器雷電沖擊試驗(yàn)和操作沖擊試驗(yàn)的技術(shù)難點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　國(guó)內(nèi)外大型變壓器試驗(yàn)中均用強(qiáng)振蕩波形，上沖約在20%以上，由此減小波前時(shí)間，而本課題研究結(jié)果是在無(wú)振蕩或弱振蕩情況下，取得比常用回路強(qiáng)振蕩更小的波前時(shí)間，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　4.2應(yīng)用典型案例4.2.1SFP?370000/500三相變壓器雷電沖擊試驗(yàn)試驗(yàn)單位：沈陽(yáng)變壓器廠見(jiàn)典型波形3：3典型波形。2.2SFP?370000/500三相變壓器高壓C相調(diào)試試驗(yàn)單位：沈陽(yáng)變壓器廠見(jiàn)典型波形4：423SFZ-125000/400三相變壓器高壓C相調(diào)波試驗(yàn)單位：沈陽(yáng)變壓器廠從以上三個(gè)產(chǎn)品試驗(yàn)來(lái)看，改進(jìn)回路形明顯改善，上沖或振蕩大為減弱，波前時(shí)間縮短。

　　?100000/750電抗器操作沖擊試驗(yàn)試驗(yàn)單位：特變電工衡陽(yáng)變壓器廠監(jiān)試單位：國(guó)家變壓器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心說(shuō)明：該報(bào)告為國(guó)家變壓器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心編制的檢驗(yàn)報(bào)告。產(chǎn)品試驗(yàn)電壓1550kV，按標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)程序進(jìn)行。試驗(yàn)產(chǎn)品并接外加電容lpF.原報(bào)告中操作波全電壓試驗(yàn)記錄如下圖。波形參數(shù)為：試驗(yàn)程序：一次降低電壓50%的負(fù)極性操作波沖擊；一次降低電壓85%的負(fù)極性操作波沖擊；三次額定電壓的負(fù)極性操作波沖擊；一次降低電壓50%的負(fù)極性操作波沖擊。