電力變壓器在運(yùn)行中要經(jīng)受大氣過電壓，操作過電壓和長(zhǎng)時(shí)間工頻電壓的作用，為保證變壓器的安全運(yùn)行，要對(duì)變壓器進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。為了考核變壓器而受操作過電壓的能力，就應(yīng)該用操作過電壓波對(duì)變壓器進(jìn)行試驗(yàn)，尤其在超高壓電網(wǎng)中，操作過電壓已成為設(shè)計(jì)絕緣的主要依據(jù)。這樣，變壓器耐受操作過電壓能力的考核就越來(lái)越顯得重要。
但長(zhǎng)期以來(lái)，這個(gè)能力通常用1 min工頻耐壓（或20~60s的倍頻感應(yīng)耐壓試驗(yàn)）來(lái)考核。需要指出，這種代替在技術(shù)上存在一定的問題。隨著電壓等級(jí)的提高，矛盾更加尖銳起來(lái)，主要問題如下：
1、工頻1min耐壓試驗(yàn)的目的有兩個(gè)：
一是試驗(yàn)變壓器絕緣耐受操作過電壓的能力；
二是檢驗(yàn)變壓器絕緣耐受持續(xù)所施加的工作電壓及工頻電壓升高的能力。但這兩個(gè)目的是互相有矛盾的。前者要求電壓持續(xù)時(shí)間較短而電壓副值較高，后者則要求電壓持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)而電壓幅值較低。
2、電網(wǎng)中出現(xiàn)的操作過電壓雖因電網(wǎng)的接線、參數(shù)和斷路器性質(zhì)等因素的不同而有差異，但一般來(lái)說，操作過電壓的等值頻率明顯地高于工頻頻率，持續(xù)時(shí)間比1min的時(shí)間短得多。對(duì)變壓器絕緣的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，操作過電壓和工頻1min的電壓以及沖擊電壓作用下，變壓器絕緣結(jié)構(gòu)的放電特性、放電路徑是不一樣的。若不考慮變壓器的具體絕緣部位和結(jié)構(gòu)的不同，以及變壓器繞組在三種性質(zhì)電壓作用下實(shí)際電壓分布的不同，籠統(tǒng)地，一成不變地取操作沖擊系數(shù)為一定值，或取操作波擊穿電壓與沖擊擊穿電壓之比為0.83等，都是不合適的。研究性試驗(yàn)表明，如果給變壓器繞組某些部位以恰當(dāng)?shù)呐渲茫ㄕ{(diào)整油紙的密度），則可以提高其絕緣擊穿電壓的操作沖擊系數(shù)。因此，籠統(tǒng)地取操作沖擊系數(shù)為一定數(shù)（如1.35）來(lái)折算共頻1min的耐壓值也是不合理的。用工頻耐壓來(lái)代替操作波耐壓是不真實(shí)的，等價(jià)性上是存在問題的。在運(yùn)行中也發(fā)生過一些沖擊和工頻耐壓合格的變壓器，在操作過電壓下，因放電引起事故的例子。
3、隨著超高壓的出現(xiàn)，絕緣水平相對(duì)降低，在工頻或倍頻耐壓試驗(yàn)中，由于局部放電，絕緣可能發(fā)生不可逆局部損壞的問題。這種局部損壞可能在試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)不了，而在以后長(zhǎng)期工作電壓作用逐漸發(fā)展，導(dǎo)致?lián)舸?。這樣，試驗(yàn)本身可能會(huì)產(chǎn)生絕緣缺陷。而在操作波試驗(yàn)時(shí)，變壓器內(nèi)絕緣發(fā)生的局部放電，并不會(huì)引起“殘留性損傷”。
綜上所述，為保證超高壓變壓器安全運(yùn)行，要按變壓器在運(yùn)行中實(shí)際受到的各種電壓選定相應(yīng)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，也就是用沖擊耐壓試驗(yàn)校驗(yàn)?zāi)褪艽髿膺^電壓的能力，用操作波耐壓試驗(yàn)校驗(yàn)?zāi)褪懿僮麟妷旱哪芰?，用工頻耐壓試驗(yàn)校驗(yàn)?zāi)褪荛L(zhǎng)時(shí)間工作電壓和工頻電壓升高的能力。對(duì)降低了絕緣水平的220KV及以下電壓等級(jí)的變壓器，特別是油間隙有明顯減小的變壓器，也有必要進(jìn)行操作波耐壓試驗(yàn)。
