/ / Curent de pornire a transformatorului

Transformatorul de curent continuu

Definiție: Curentul de pornire a transformatorului este maximcurentul instantaneu tras de către primar al transformatorului atunci când circuitul secundar este deschis. Curentul de pornire nu creează nici o defecțiune permanentă, dar provoacă o întrerupere nedorită a întrerupătorului de circuit al transformatorului. În timpul curentului de pornire, valoarea maximă atinsă de flux este peste dublul fluxului normal.

Lăsați o tensiune sinusoidală

transformator-anclanșare-curent
V1 se aplică unui transformator, al cărui secundar este un circuit deschis. Aici α unghiul sinusoidului de tensiune la t = 0. Să presupunem că pierderea miezului și rezistența primară vor fi neglijate
transformator-anclanșare-curent-ecuația-2
Unde T1 este numărul de viraje și Φ este fluxul din nucleu. În starea de echilibru

transformator-anclanșare-currrent-ecuația-3
Din ecuația (1) și din ecuația (2), obținem,

transformator-anclanșare-curent-ecuația-4
Din ecuațiile (3) și (4)

transformator-anclanșare-curent-ecuația-5
Integrarea ecuației (5) dă

transformator-anclanșare-curent-ecuația-6
Unde Φc este constanta sau integrarea ce trebuie gasita dintr-o conditie initiala la t = 0. Considerand ca atunci cand transformatorul este deconectat ultima data de linia de alimentare, un mic flux rezidual Φr a rămas în centrul său. Astfel, la t = 0, Φ = Φr.

Înlocuind această valoare în ecuația (6) obținem

transformator-anclanșare-curent-ecuația-7
Ecuația (6) devine apoi

transformator-anclanșare-curent-equaation-8
Ecuația (8) arată că fluxul constă din două componente, componenta staționară Φss și componenta tranzitorie Φc. Mărimea componentei tranzitorii

transformator-inrushcurrent-ecuația-9
Φc este o funcție a α, unde α este momentul în care transformatorul este pornit la alimentare. Dacă transformatorul este pornit la α = 0, atunci cosα = 1.

transformator-anclanșare-curent-ecuația-10
În această condiție

transformator-anclanșare-curent-ecuația-14

La ωt = π,

transformator-anclanșare-curent-ecuația-11
Astfel fluxul de bază atinge valoarea maximă a fluxului egal cu (2φm+ φr) care depășește de două ori fluxul normal. Aceasta se numește efect dublu. Datorită acestui efect dublu, nucleul intră într-o saturație profundă. Curentul de magnetizare necesar pentru producerea unui astfel de flux mare în miez poate fi de 10 ori mai mare decât curentul de magnetizare normal.

transformator-anclanșare-curent-graph

Uneori valoarea RMS a curentului de magnetizare estemai mare decât curentul nominal primar al transformatorului. Acest curent poate produce o forță electromagnetică, care este de aproximativ douăzeci și cinci ori valoarea normală. Prin urmare, înfășurarea transformatorului este puternic armată. Funcționarea necorespunzătoare a dispozitivelor de protecție cum ar fi declanșarea nejustificată a releelor, picăturile de tensiune momentan mari și vibrările mari datorate magnetostricției miezului.

Pentru a obține nici un curent tranzitoriu de intrare, Φc ar trebui să fie zero.

transformator-anclanșare-curent-ecuația-12
transformator-anclanșare-currrent-ecuația-13
Deoarece Φr este de obicei foarte mică cosá ≅ 0 și α ≅ nπ / 2

Cu alte cuvinte, dacă transformatorul este conectatla linia de alimentare în apropierea unei tensiuni maxime pozitive sau negative, curentul de pornire va fi redus la minimum. Dar, de obicei, este impractic să conectați un transformator la un moment predeterminat în ciclul de tensiune

De asemenea, citiți: