/ / หม้อแปลงกระแสไหลเข้า

หม้อแปลงกระแสไหลเข้า

คำนิยาม: หม้อแปลงกระแสไหลเข้าเป็นค่าสูงสุดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำโดยกระแสหลักของหม้อแปลงเมื่อกระแสที่สองเป็นวงจรเปิด ปัจจุบันการไหลเข้าไม่ได้สร้างความผิดพลาดถาวรใด ๆ แต่มันทำให้เกิดการสลับที่ไม่พึงประสงค์ในเบรกเกอร์วงจรของหม้อแปลง ระหว่างกระแสไหลเข้าค่าสูงสุดที่ได้จากฟลักซ์จะมากกว่าฟลักซ์ปกติสองเท่า

ปล่อยให้เป็นแรงดันไฟฟ้าแบบไซน์

หม้อแปลงไฟฟ้าไหลเข้าปัจจุบัน
วี1 นำไปใช้กับหม้อแปลงซึ่งเป็นวงจรรอง ที่นี่αมุมของไซน์แรงดันไฟฟ้าที่ t = 0 สมมติว่าการสูญเสียแกนและความต้านทานหลักถูกละเลย
หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-2
อยู่ที่ไหน1 คือจำนวนรอบและΦคือฟลักซ์ในแกนกลาง อยู่ในสถานะมั่นคง

หม้อแปลงไฟฟ้าไหลเข้า-currrent สม-3
จากสมการ (1) และสมการ (2) เราได้

หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-4
จากสมการ (3) และ (4)

หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-5
การรวมของสมการ (5) ให้

หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-6
ที่ไหนΦ เป็นค่าคงที่หรือการรวมที่จะพบได้จากเงื่อนไขเริ่มต้นที่ t = 0 พิจารณาว่าเมื่อหม้อแปลงถูกตัดการเชื่อมต่อล่าสุดจากสายการผลิตฟลักซ์ที่เหลือเล็ก ๆ ΦR ยังคงอยู่ในแกนกลาง ดังนั้นที่ t = 0, Φ = ΦR.

แทนค่านี้ในสมการ (6) ที่เราได้รับ

หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-7
สมการ (6) จะกลายเป็น

หม้อแปลงไฟฟ้าไหลเข้าปัจจุบัน-equaation-8
สมการ (8) แสดงให้เห็นว่าฟลักซ์ประกอบด้วยสององค์ประกอบคือองค์ประกอบคงที่Φเอสเอส และส่วนประกอบชั่วคราวΦ. ขนาดขององค์ประกอบชั่วคราว

หม้อแปลง inrushcurrent สม-9
Φ เป็นฟังก์ชั่นของαโดยที่αคือทันทีที่หม้อแปลงถูกเปิดไปยังแหล่งจ่ายถ้าหม้อแปลงถูกเปิดที่α = 0 ดังนั้นcosα = 1

หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-10
ภายใต้เงื่อนไขนี้

หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-14

ที่ωt = π

หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-11
ดังนั้นคอร์แกนจึงบรรลุค่าสูงสุดของฟลักซ์เท่ากับ (2φม.+ φR) ซึ่งมากกว่าฟลักซ์ปกติสองเท่า เรื่องนี้เป็นที่รู้จักกันในชื่อผลคู่ เนื่องจากเอฟเฟกต์สองครั้งนี้แกนจึงมีความอิ่มตัวลึก กระแสแม่เหล็กที่จำเป็นสำหรับการผลิตฟลักซ์ขนาดใหญ่ในแกนกลางอาจมีขนาดใหญ่เท่ากับสิบเท่าของกระแสแม่เหล็กปกติ

หม้อแปลงไฟฟ้าไหลเข้าปัจจุบันกราฟ

บางครั้งค่า RMS ของกระแสแม่เหล็กคือมีขนาดใหญ่กว่ากระแสหลักของหม้อแปลง กระแสนี้อาจสร้างแรงแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีค่าปกติประมาณยี่สิบห้าเท่า ดังนั้นขดลวดของหม้อแปลงจึงถูกยึดอย่างแน่นหนา การทำงานที่ไม่เหมาะสมของอุปกรณ์ป้องกันเช่นการสะดุดรีเลย์ที่ไม่ได้รับการรับประกัน, แรงดันไฟฟ้าตกมากชั่วขณะและฮัมฟลูออรีนขนาดใหญ่เนื่องจากแม่เหล็ก

เพื่อรับกระแสไม่ไหลเข้าชั่วคราว,, ควรเป็นศูนย์

หม้อแปลงไหลหมุนเวียนสม-12
หม้อแปลงไฟฟ้าไหลเข้า-currrent สม-13
ตั้งแต่ΦR โดยทั่วไปจะมีขนาดเล็กมากcosα≅ 0 และα≅nπ / 2

กล่าวอีกนัยหนึ่งถ้าหม้อแปลงเชื่อมต่ออยู่ไปยังสายซัพพลายใกล้กับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดบวกหรือลบกระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้าจะลดลง แต่โดยทั่วไปมันเป็นไปไม่ได้ที่จะเชื่อมต่อหม้อแปลงในเวลาที่กำหนดไว้ในวงจรแรงดันไฟฟ้า

อ่านเพิ่มเติม: