Какъв е пусковият ток на трансформатор
Пусковият ток на възбуждане на трансформатора, просто чуйте името, което се чувства много сложно, има друго име "затварящ пусков ток", е трансформаторът в момента на затваряне без товар, тоест просто започнете да работите или се свържете отново към захранването, неговият намотката внезапно предизвика голям ток. С популярни термини, точно като уредите с висока мощност в домовете ни (като климатици), когато стартирате, тъй като компонентите като намотки и магнити вътре в оборудването трябва бързо да достигнат работно състояние, то временно ще консумира много ток . Пусковият ток на трансформатора е подобен принцип, но възниква в сърцевината и намотката на трансформатора. Този ток е специален токов феномен в ранния етап на работа на трансформатора.
Причини за пусков ток на възбуждане на трансформатора
Остатъчният поток се наслагва върху работния поток
Знаем, че самата сърцевина на трансформатора е магнитопроводима и има свойство на хистерезис вътре в материала на сърцевината, тоест под действието на променливи магнитни полета в сърцевината ще настъпи процес на намагнитване и демагнетизиране. Преди трансформаторът да бъде пуснат в експлоатация, в сърцевината му може да има остатъчен магнитен поток. Какво е остатъчен поток?
Остатъчен магнитен поток се отнася до остатъчния магнитен поток в сърцевината на трансформатора и бобината след прекъсване на захранването с променлив ток. Това е така, защото когато трансформаторът работи нормално, сърцевината ще бъде намагнетизирана и при спиране на захранването намагнитването няма да изчезне веднага, но ще запази част от магнитния поток.
Когато трансформаторът бъде пуснат в действие, магнитният поток, генериран от работното напрежение, и оставащият магнитен поток в сърцевината са в една и съща посока и двете ще бъдат насложени, което води до общия магнитен поток, който далеч надвишава наситения магнитен поток на сърцевината.
Наситеност на ядрото
Ако общият магнитен поток след подреждане надвиши максимума, който сърцевината може да издържи (магнитен поток на насищане), сърцевината ще бъде като „пълна“ и не може да абсорбира повече магнитен поток. По това време ще се генерира много голям ток, т.е. пусковият ток на възбуждане.
Размерът на пусковия ток на възбуждане също е свързан със захранващото напрежение и началния фазов ъгъл на затваряне, стойността на сърцевината на потока и остатъчната посока преди затваряне, еквивалентната стойност на импеданса на системата и фазовия ъгъл, режима на окабеляване на намотката на трансформатора и режима на заземяване на неутралната точка, характеристиките на намагнитване и хистерезисните характеристики на материала на сърцевината, типа структура на сърцевината и нивото на сглобяване на процеса.
Характеристики на пусковия ток на възбуждане на трансформатора
Голям връх: пикът на пусковия ток на възбуждане може да достигне 6-8 пъти номиналния ток на трансформатора или дори повече. Това означава, че в момента, в който трансформаторът е включен, той може да изпита много голям токов удар.
Бързо затихване: Въпреки че пикът на пусковия ток на възбуждане е голям, той ще отпадне бързо. Времето за затихване на трансформатор с голям капацитет може да бъде до {{0}} секунди, докато на трансформатор с малък капацитет може да отнеме само около 0,2 секунди.
Съдържа сложни компоненти: пусковият ток на възбуждане не само съдържа нормални компоненти на променлив ток, но също така съдържа компоненти на постоянен ток и по-високи хармонични компоненти. Тези компоненти усложняват формата на вълната на пусковия ток.
Опасност от пусков ток на възбуждане на трансформатора
Пусковият ток ще причини насищане на сърцевината и експлозия на вторично напрежение на трансформатора, което ще доведе до влошаване на изолационните характеристики на трансформатора и може да доведе до повреда на оборудването.
Пусковият ток може да доведе до повишаване на температурата на сърцевината на трансформатора, проводника на намотката, стената на масления резервоар и други метални компоненти да предизвикат загуба на вихрови токове, което води до прегряване на трансформатора, стареене на изолацията и засяга живота на трансформатора.
Пусковият ток с висока амплитуда директно ще причини физическа повреда на трансформатора и прекъсвача и дори може да изгори оборудването.
Как да ограничите пусковия ток на трансформатора
Потискането на пусковия ток е важна мярка за осигуряване на стабилна работа на трансформаторите и енергийните системи. Пусковият ток на трансформатора може да бъде потиснат чрез следните мерки:
1. Използвайте вълнуващ двигател:Вълнуващият двигател е метод за осигуряване на мощност в стационарно състояние на трансформатор чрез неговия ротор. Тъй като възбуждащият двигател има инерцията на ротора, скоростта на нарастване на възбуждащия ток може да се забави.
2. Увеличете съпротивлението на възбуждане на трансформатора:Увеличаването на подходящото съпротивление във веригата на възбуждане на трансформатора може да ограничи бързото нарастване на тока на възбуждане.
3. Въвеждането на трансформаторни мерки против пусков ток:чрез увеличаване на веригите против пусков ток, като реактори, кондензатори и др., за да се намали въздействието на пусковия ток на възбуждане върху оборудването, ефективно да се абсорбира и консумира енергията на пусковия ток и да се защити безопасността на трансформаторите и електрическите мрежи.
4. Използването на пристрастие при затваряне и остатъчна устойчивост на трансформатора се компенсират взаимно:чрез контролиране на посоката и размера на отклонението при затваряне, така че то и остатъчната устойчивост на трансформатора да се компенсират взаимно, избягвайте насищането на ядрото на трансформатора, като по този начин възпрепятствате генерирането на пусков ток на възбуждане.
