高壓試驗變壓器的電路圖如下所示：其中，$N_1$和$N_2$分別為一次、二次繞組匝數，$V_{p}$和$V_{s}$分別為一次、二次電壓，$I_{s}$為二次電流。
高壓試驗變壓器的計算步驟如下：1. 確定一次電壓：根據待測設備的額定電壓確定一次電壓，一般為30~50kV。
2. 確定二次電壓：根據測定要求確定二次電壓，通常為5kV或10kV。
3. 確定一次匝數：根據一次電壓和電源頻率確定一次匝數，一般為100-500匝。
4. 計算二次匝數：根據變比計算二次匝數，二次匝數=一次匝數*一次電壓/二次電壓。
5. 計算二次電流：根據待測設備的額定電流確定二次電流。
6. 計算二次側電阻：根據二次電流和二次電壓計算二次側電阻。
7. 確定繞組方式：根據計算結果確定一、二次繞組方式。
8. 設計鐵心：根據繞組參數和電源頻率設計鐵心。
9. 根據設計參數制作高壓試驗變壓器。
注：由于高壓試驗變壓器涉及高電壓和高電流，設計時需要特別注意安全問題，并符合相關的安全標準和規范。
除了上述步驟，設計30~50kV高壓試驗變壓器還需要考慮以下因素：1. 繞組絕緣：高壓試驗變壓器需要承受很高的電壓和電流，因此繞組絕緣是非常重要的，一般采用多層繞組或高絕緣材料進行繞制，以確保繞組不會因為電弧等原因短路或擊穿。
2. 鐵心材料：鐵心是高壓試驗變壓器的重要組成部分，其材料應具有高導磁率、低損耗和良好的飽和磁化強度，一般采用硅鋼片或鐵氧體材料。
3. 冷卻方式：高壓試驗變壓器長時間工作會產生大量的熱量，需要采取有效的冷卻措施，以確保變壓器的穩定運行。
常見的冷卻方式有自然冷卻、強制油冷卻和強制水冷卻等。
4. 降壓器設計：在實際應用中，有時需要將高壓試驗變壓器的電壓降低到一定的電壓范圍內，這時需要設計相應的降壓器，以確保輸出的電壓穩定可靠。
5. 溫升限制：高壓試驗變壓器工作時會產生熱量，為避免溫升過高，需要做出相應的限制，例如設置熱保護開關或定期進行溫度檢測等。
總之，設計30~50kV高壓試驗變壓器是一個高度技術含量和風險較大的工作，需要嚴格按照相關標準和規范進行設計和制造，以確保高壓試驗變壓器的輸出電壓穩定、可靠，并能夠在相應的安全標準下工作。
