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Transformador de corriente de arranque

Definición: La corriente de entrada del transformador es la máxima.Corriente instantánea dibujada por el primario del transformador cuando su secundario es un circuito abierto. La corriente de entrada no crea ningún fallo permanente, pero provoca una conmutación no deseada en el interruptor del transformador. Durante la corriente de arranque, el valor máximo alcanzado por el flujo es más del doble del flujo normal.

Deja un voltaje sinusoidal

corriente de entrada del transformador
V1 Se aplicará a un transformador, cuyo secundario es un circuito abierto. Aquí α el ángulo de la sinusoide de tensión en t = 0. Supongamos que la pérdida de núcleo y la resistencia primaria se descuidan, entonces
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Donde T1 es el número de vueltas y Φ es el flujo en el núcleo. En estado estacionario

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De la ecuación (1) y la ecuación (2), obtenemos,

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De la ecuación (3) y (4)

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La integración de la ecuación (5) da

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Donde Φdo es la constante o integración que se puede encontrar a partir de una condición inicial en t = 0. Considerando que cuando el transformador se desconecta por última vez de la línea de suministro, un pequeño flujo residual residualr permaneció en el núcleo. Así, en t = 0, Φ = Φr.

Sustituyendo este valor en la ecuación (6) obtenemos

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La ecuación (6) se convierte entonces en

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La ecuación (8) muestra que el flujo consta de dos componentes, el componente de estado estacionario Φss y el componente transitorio Φdo. La magnitud de la componente transitoria.

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Φdo es una función de α, donde α es el instante en que el transformador se conecta al suministro. Si el transformador se conecta a α = 0, entonces cosα = 1.

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Bajo esta condicion

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En ωt = π,

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Por lo tanto, el flujo del núcleo alcanza el valor máximo de flujo igual a (2φmetro+ φr) que es más del doble del flujo normal. Esto se conoce como doble efecto. Debido a este doble efecto, el núcleo entra en una profunda saturación. La corriente de magnetización requerida para producir un flujo tan grande en el núcleo puede ser tan grande como diez veces la corriente de magnetización normal.

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A veces el valor RMS de la corriente de magnetización esmayor que la corriente nominal primaria del transformador. Esta corriente puede producir una fuerza electromagnética que es aproximadamente veinticinco veces el valor normal. Por lo tanto, el devanado del transformador está fuertemente reforzado. El funcionamiento incorrecto de los dispositivos de protección, como el disparo injustificado de relés, grandes caídas de tensión momentáneas y un gran zumbido debido a la magnetoestricción del núcleo.

Para obtener ninguna corriente de entrada transitoria,do debe ser cero.

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Desde Φr Usualmente es muy pequeño cosα α 0 y α ≅ nπ / 2

En otras palabras, si el transformador está conectado.a la línea de suministro cerca de un voltaje máximo positivo o negativo, la corriente de entrada se minimizará. Pero, por lo general, no es práctico conectar un transformador a un tiempo predeterminado en el ciclo de voltaje.

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