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トランス突入電流

定義:トランスの突入電流が最大2次側がオープン回路のときに1次側に流れる瞬間電流。突入電流によって永久的な障害が生じることはありませんが、トランスのサーキットブレーカに不要なスイッチングが発生します。突入電流の間、磁束によって得られる最大値は通常の磁束の2倍を超えます。

正弦波電圧を

トランス突入電流
V1 トランスに適用することができ、その二次側は開回路です。ここでαはt = 0での正弦波電圧の角度です。コアロスと一次抵抗は無視して、
トランス突入電流方程式2
どこT1 はターン数、Φはコア内の磁束です。定常状態で

変圧器突入電流式3
式(1)と式(2)から、

トランス突入電流方程式-4
式(3)と(4)から

トランス突入電流方程式-5
式(5)を積分すると、

トランス突入電流方程式-6
どこΦc t = 0の初期条件から求められる定数または積分です。トランスが最後に電源ラインから切断されたときに、小さな残留磁束Φr コアに残った。したがって、t = 0では、Φ=Φr.

この値を式(6)に代入すると、

トランス突入電流方程式-7
式(6)は、

変圧器突入電流等式-8
式(8)は、磁束が2つの成分、定常状態成分Φからなることを示している。ss そして過渡成分Φc。過渡成分の大きさ

トランス突入電流式-9
Φc ここで、αはトランスの電源がオンになった瞬間を表します。トランスがα= 0でオンになると、cosα= 1になります。

トランス突入電流方程式-10
この状態で

トランス突入電流方程式-14

ωt=πで、

トランス突入電流方程式-11
したがって、コアフラックスは(2φ)に等しいフラックスの最大値を達成します。メートルrこれは通常の流束の2倍以上です。 これは二重効用として知られています。この二重の効果のために、コアは深い飽和状態になります。コア内にこのような大きな磁束を発生させるのに必要な磁化電流は、通常の磁化電流の10倍にもなり得る。

トランス突入電流グラフ

磁化電流のRMS値はトランスの一次定格電流よりも大きい。この電流は、通常の値の約25倍の電磁力を生み出す可能性があります。したがって、トランスの巻線は強く補強されています。リレーの不適切なトリップ、瞬間的な大きな電圧降下、およびコアの磁歪による大きなハミングなど、保護装置の不適切な動作。

過渡突入電流を発生させないためには、Φc ゼロにする必要があります。

トランス突入電流方程式-12
変圧器突入電流式-13
Φからr 通常非常に小さいcosα≒0かつα≒nπ/ 2

言い換えれば、トランスが接続されている場合正または負の最大電圧近くの電源ラインに流れると、突入電流が最小限に抑えられます。しかし、通常、電圧サイクルの所定の時間にトランスを接続することは実用的ではありません。

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