Що таке пусковий струм трансформатора
Бросок пускового струму збудження трансформатора, просто послухайте назву, яка виглядає дуже складною, вона має іншу назву «пусковий пусковий струм закриття», це трансформатор у момент закриття без навантаження, тобто просто починає працювати або знову підключається до джерела живлення, його обмотка раптово викликала великий струм. Говорячи загальною мовою, так само як і потужні прилади в наших домівках (наприклад, кондиціонери), під час запуску, оскільки такі компоненти, як котушки та магніти всередині обладнання, повинні швидко перейти в робочий стан, воно тимчасово споживатиме багато струму . Пусковий струм трансформатора має аналогічний принцип, але виникає в сердечнику та обмотці трансформатора. Цей струм є особливим явищем струму на ранній стадії роботи трансформатора.
Причини пускового струму збудження трансформатора
Залишковий флюс накладається на робочий флюс
Ми знаємо, що сам сердечник трансформатора є магнітопровідним, а всередині матеріалу сердечника є властивість гістерезису, тобто під дією змінних магнітних полів в сердечнику буде відбуватися процес намагнічування та розмагнічування. Перед введенням трансформатора в роботу в його сердечнику може бути залишковий магнітний потік. Що таке залишковий потік?
Залишковий магнітний потік – це залишковий магнітний потік в сердечнику та котушці трансформатора після припинення живлення змінного струму. Це пояснюється тим, що при нормальній роботі трансформатора сердечник буде намагнічуватися, а при відключенні живлення намагніченість не зникне відразу, а збереже частину магнітного потоку.
Коли трансформатор вводиться в роботу, магнітний потік, створений робочою напругою, і магнітний потік, що залишився в сердечнику, мають однаковий напрямок, і вони накладаються, в результаті чого загальний магнітний потік значно перевищує насичений магнітний потік Ядро.
Насичення ядра
Якщо загальний магнітний потік після укладання перевищує максимум, який може витримати сердечник (магнітний потік насичення), сердечник буде «повним» і не зможе більше поглинати магнітний потік. У цей час буде генеруватися дуже великий струм, тобто пусковий струм збудження.
Величина пускового струму збудження також пов’язана з напругою джерела живлення та кутом замикання початкової фази, значенням потоку сердечника та напрямком залишку перед замиканням, значенням еквівалентного опору системи та кутом фази, режимом проводки обмотка трансформатора та режим заземлення нейтральної точки, характеристики намагніченості та характеристики гістерезису матеріалу сердечника, тип структури сердечника та рівень складання процесу.
Характеристики пускового струму збудження трансформатора
Великий пік: пік пускового струму збудження може досягати 6-8 номінального струму трансформатора або навіть вище. Це означає, що в момент увімкнення трансформатора він може відчувати дуже сильний удар струму.
Швидке загасання: Хоча пік пускового струму збудження великий, він швидко згасає. Час ослаблення трансформатора великої потужності може становити {{0}} секунд, тоді як трансформатора малої потужності може тривати лише 0,2 секунди.
Містить складні компоненти: пусковий струм збудження містить не тільки нормальні компоненти змінного струму, але також містить компоненти постійного струму та компоненти вищих гармонік. Ці компоненти ускладнюють форму хвилі пускового струму.
Небезпека пускового струму збудження трансформатора
Пусковий струм спричинить насичення сердечника та вибух вторинної напруги трансформатора, що призведе до погіршення характеристик ізоляції трансформатора та може призвести до поломки обладнання.
Пусковий струм може призвести до підвищення температури сердечника трансформатора, дроту обмотки, стінки масляного бака та інших металевих компонентів до втрати вихрових струмів, що призведе до перегріву трансформатора, старіння ізоляції та вплине на термін служби трансформатора.
Висока амплітуда пускового струму безпосередньо спричинить фізичне пошкодження трансформатора та автоматичного вимикача та може навіть спалити обладнання.
Як обмежити пусковий струм трансформатора
Придушення пускового струму є важливим заходом для забезпечення стабільної роботи трансформаторів і енергосистем. Пусковий струм трансформатора можна зменшити за допомогою таких заходів:
1. Використовуйте збудливий двигун:Збудливий двигун - це спосіб забезпечення постійного живлення трансформатора через його ротор. Оскільки двигун збудження має інерцію ротора, швидкість зростання струму збудження може бути сповільнена.
2. Збільшити опір збудження трансформатора:Збільшення відповідного опору в ланцюзі збудження трансформатора може обмежити швидке зростання струму збудження.
3. Запровадження заходів проти пускового струму трансформатора:шляхом збільшення ланцюгів проти пускового струму, таких як реактори, конденсатори тощо, для зменшення впливу пускового струму збудження на обладнання, ефективного поглинання та споживання енергії пускового струму та захисту безпеки трансформаторів і електромереж.
4. Використання зсуву замикання та залишкової намагніченості трансформатора компенсують один одного:контролюючи напрямок і величину зсуву замикання, щоб він і залишкова намагніченість трансформатора компенсували один одного, уникайте насичення сердечника трансформатора, тим самим перешкоджаючи генерації пускового струму збудження.
