опис
1. Що таке пусковий струм?
Пусковий струм, також відомий як кидок намагнічування, відноситься до миттєвого високого стрибка струму, який виникає в первинній обмотці трансформатора в момент, коли трансформатор включений без навантаження (тобто, коли одна обмотка підключена до джерела живлення, а інша обмотка розімкнута). Цей струм спочатку дуже високий, але швидко спадає.
Величина цього струму значно перевищує номінальний струм трансформатора, іноді досягаючи від 5 до 15 разів номінального струму (для великих трансформаторів він може досягати навіть 20 разів). Однак його тривалість дуже коротка, зазвичай зменшується до нормального -струму без навантаження (зазвичай лише від 0,5% до 2% від номінального струму) протягом десятків-сотень мілісекунд.
Простіше кажучи, це як раптово відкрити водяний клапан у величезному порожньому басейні: спочатку відбувається потужний прилив води, але він швидко стабілізується. Пусковий струм — це «великий сплеск води».
2. Що викликає пусковий струм?
Основною причиною пускового струму є взаємодія двох ключових факторів:
- - Магнітне насичення осердя трансформатора
- - Випадковість моменту перемикання (фаза напруги)
3. Основні характеристики пускового струму
- - Дуже велика величина: може досягати номінального струму в 5-15 разів.
- - Містить велику кількість не-періодичних (постійних) компонентів і вищих гармонік: форма хвилі значно відхиляється від синусоїди, зміщена до осі часу, із високим вмістом другої гармоніки. Ця характеристика часто використовується в релейному захисті для розрізнення пускового струму від струму замикання.
- - Швидке згасання: через опір в обмотках перехідний компонент постійного струму експоненціально згасає. Пусковий струм зазвичай спадає протягом 0,1-0,5 секунди. Чим більша потужність трансформатора, тим довшим може бути час загасання.
- - Похибка: Величина пускового струму залежить від фази напруги та залишкового магнетизму сердечника в момент замикання, обидва з яких є випадковими. Таким чином, величина та форма хвилі пускового струму можуть змінюватися з кожним замиканням.
4. Вплив пускового струму та заходи протидії
Ефекти:
- - Може спровокувати помилкове спрацьовування диференціального захисту трансформатора або захисту від перевантаження по струму, що призведе до збою замикання.
- - Створює великі електродинамічні сили, які можуть деформувати або пошкодити обмотки.
- - Спричиняє падіння напруги в електромережі, що впливає на роботу іншого обладнання на тій же шині.
Контрзаходи:
- Технологія розпізнавання реле: завдяки тому, що пусковий струм містить велику кількість другої гармоніки, у диференціальному захисті можна встановити «обмеження другої гармоніки», щоб запобігти помилковим відключенням.
- Керування фазою замикання (технологія синхронізованого перемикання): замикаючи перемикач на піку напруги за допомогою інтелектуального перемикача, початковий стабільний-потік у стані дорівнює нулю, що може мінімізувати пусковий струм.
- Замикання за допомогою послідовного опору: спочатку під’єднайте ланцюг через резистор, щоб обмежити пусковий струм, а потім-замкніть резистор за допомогою вимикача.
Огляд
Пусковий струм трансформатора виникає, коли ланцюг замикається в несприятливі моменти, наприклад у точці перетину нуля-напруги, у поєднанні із залишковим магнетизмом у сердечнику, що призводить до перехідного магнітного потоку, що значно перевищує нормальне значення, спричиняючи глибоке насичення сердечника та генеруючи миттєвий величезний струм. Це властиве електромагнітне перехідне явище трансформатора, а не несправність.
