随着中国电力事业的高速发展，电网电压的提高，系统容量的迅速增长，西高所原有的大容量试验能力已不能满足输变电开关设备的试验需求，而且，拥有自己的大容量试验室，是发展中国高压和超高压输变电设备，以及提高产品水平、质量、可靠性的必要技术条件。西高所基于中国电力事业发展需要以及超高压输变电设备发展的战略高度，自1975年就提出了建设大容量试验室三期工程的设想。经反复论证，由原国家计委批准立项，工程于1988年投入建设，2003年初基本建成，同年11月投入试运行。
三期工程项目的建成及通过国家验收，使高压开关设备试验能力已达到或超过了原批准的建设目标。到目前为止，试验室已为100多家企业的259台产品进行了1530多次试验。其中，为西安高压开关股份有限公司的800kV交流六氟化硫罐式断路器成功地进行了容量开断试验。这是新建的800kV电压源回路与6500MVA短路发电机首次联合进行的合成试验，也是我国有史以来电压等级最高、容量最大的合成试验。
自主研发的又一范例
三期工程所用工艺试验设备立足国内制造是立项时的基本原则。在项目实施过程中，90%以上的设备是由国内自主研制，其中大部分为专用非标设备。特别是由哈尔滨电机厂制造的6500MVA短路发电机，是目前世界上容量参数最高，综合性能最好的短路发电机。为解决电机超重、超限的运输难题，西高所提出在现场组装定子铁芯的建议，并得到多方支持。哈尔滨电机厂及时分批派各类专业技术人员到现场成功组装定子铁芯，各项试验符合出厂标准，开创此类发电机在现场组装定子铁芯和线棒成功的先河，并节省运输费用2000多万元。
在三期工程建设期间，西高所投入大量人力物力自主设计研制了15kV100kA真空操作断路器这一具有世界领先水平的设备，以及合闸开关、TRV装置、调节电抗器、过电压保护装置、多种隔离开关等非标设备共计11种203台（套），多数设备参数达到国际或国内先进水平，不仅满足了试验装备需要，而且大大降低了工程建设成本。
为持续发展奠定基础
三期工程提高了12kV~40.5kV高压断路器直接试验能力和水平，满足了相关国家标准和国际IEC标准及电力部门的特殊要求；扩大了试验领域，填补国内空白，以新建短路发电机、短路变压器系统为电流源，与新建成的800kV断路器试验系统联合做合成试验，试验能力达到550kV63kA整极和800kV63kA1／2极，使大容量试验能力达到世界先进水平；采用了计算机控制、监测、自动化线路换接，测试数据采集处理系统等多项新技术，整个试验系统达到了国际先进水平；促成与国际著名试验室的技术合作，提高了国际地位，缩短了早日成为国际认可试验室的时距；试验条件优，效率高，缩短产品研制周期，减少高压电器产品国外试验，降低了产品开发成本，提高了国产高压电器设备的整体竞争力。参与验收的专家表示，这样的试验能力对国内高压产品的研制有很大的促进作用。
此次验收是由国家发改委委托中国机械工业联合会组织实施，评审委员会由国家有关部门、用户和相关院所及高校的专家组成。
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