/ / Пусковий струм трансформатора

Трансформаторний пусковий струм

Визначення: Пусковий струм трансформатора є максимальниммиттєвий струм, запряжений первинним трансформатором при їх вторинному розриві. Пусковий струм не створює постійної несправності, але викликає небажане перемикання в вимикачі трансформатора. Під час пускового струму максимальне значення, що досягається потоком, перевищує в два рази більше нормального потоку.

Нехай синусоїдальна напруга

трансформаторно-пусковий струм
V1 застосовується до трансформатора, вторинний з яких є відкритим контуром. Тут α кут нахилу синусоїди напруги при t = 0. Припустимо, що втрати серцевини і первинний опір будуть знехтувати, тоді
трансформаторно-струмове-рівняння-2
Де Т1 - число витків, а - потік в ядрі. У стаціонарному стані

трансформатор-струм-струм-рівняння-3
З рівняння (1) і рівняння (2) отримаємо,

трансформаторно-струмове-рівняння-4
З рівняння (3) і (4)

трансформаторно-струмове-рівняння-5
Дає інтеграцію рівняння (5)

трансформаторно-струмове-рівняння-6
Де Φc є константа або інтеграція, які можна знайти з початкової умови при t = 0. Вважається, що коли трансформатор останньо відключається від лінії живлення, малий залишковий потікr залишився в ядрі. Отже, при t = 0, Φ = Φr.

Підставивши це значення в рівняння (6), отримаємо

трансформаторно-струмове-рівняння-7
Рівняння (6) тоді стає

трансформатор-пуско-струм-уравнення-8
Рівняння (8) показує, що потік складається з двох складових - стаціонарної складової Φss і перехідна складоваc. Величина перехідного компонента

трансформатор-струм-рівняння-9
Φc є функцією α, де α - це момент, коли трансформатор вмикається на джерело живлення.

трансформаторно-струмове-рівняння-10
За цієї умови

трансформаторно-струмове-рівняння-14

При ωt = π,

трансформаторно-струмове-рівняння-11
Таким чином, потік ядра досягає максимального значення потоку, що дорівнює (2φm+ φr), що перевищує нормальний потік. Це відоме як подвійний ефект. Завдяки цьому подвійному ефекту ядро ​​переходить в глибоке насичення. Струм намагнічування, необхідний для отримання такого великого потоку в серцевині, може бути в десять разів більшим за нормальний струм намагнічування.

трансформатор-поточний графік

Іноді середньоквадратичне значення струму намагнічуваннябільше, ніж первинний номінальний струм трансформатора. Цей струм може створити електромагнітну силу, яка приблизно в двадцять п'ять разів перевищує нормальне значення. Тому обмотка трансформатора сильно сковується. Неправильна робота захисних пристроїв нагадує невиправдане спрацьовування реле, миттєве велике падіння напруги і велике гудіння внаслідок магнітострикції серцевини.

Для отримання неперехідного пускового струму,c має бути нульовим.

трансформаторно-струмове-рівняння-12
трансформатор-струм-струм-рівняння-13
Зr зазвичай дуже малі cosα ≅ 0 і α ≅ nπ / 2

Іншими словами, якщо трансформатор підключенийдо лінії живлення поблизу позитивного або від'ємного максимального напруги, пусковий струм буде мінімізований. Але, як правило, недоцільно підключати трансформатор в заданий час у циклі напруги

Також читайте: