变压器的励磁涌流

变压器的励磁涌流 变压器励磁涌流是：变压器全电压充电时在其绕组中产生的暂态电流。变压器投入前铁芯中的剩余磁通与变压器投入时工作电压产生的磁通方向相同时，其总磁通量远远超过铁芯的饱和磁通量，因此产生极大的涌流，其中最大峰值可达到变压器额定电流的6-8 倍。励磁涌流随变压器投入时系统电压的相角，变压器铁芯的剩余磁通和电源系统地阻抗等因素而变化，最大涌流出现在变压器投入时电压经过零点瞬间(该时磁通为峰值)。变压器涌流中含有直流分量和高次谐波分量，随时间衰减，其衰减时间取决于回路电阻和电抗，一般大容量变压器约为5-10 秒，小容量变压器约为0.2 秒左右。 当变压器在停电状态时，变压器铁芯内部的磁通接近或等于零，当给变压器充电时，铁芯内产生交变磁通，这个交变磁通从零到最大叫做铁芯励磁，我们把这一过程产生的电流叫做变压器励磁涌流，这个电流要高于变压器的额定电流，从变压器的机械力、电动力到保护整定都要为 躲过励磁涌流整定. 变压器合闸时产生的励磁涌流是一个逐渐衰减的过程，计算比较麻烦，一般采用估算 一、110KV 及以上大型变压器, 是额定电流的8—12 倍(衰减初期的瞬时峰值，这个时间极短)，以后逐渐衰减直至正常，这个过程大约15～20 分钟; 二 、35KV 及以下 小型变压器, 是额定电流的3—6 倍(同上，根 据 容量大小而定)，衰减过程大约10 分钟以内。 说 的不 确 切 ,变压器的励磁涌流(激 磁电流)仅 流经变压器的某 一侧 。稳 态运 行 时，变压器的励磁电流不 大，只 有额定电流的2-5%。当变压器空 载 投入和外 部故障 切 除 后电压恢 复 的情 况 下 ，则 可能 出现很 大的励磁电流即 励磁涌流。这个现象 的存 在是由于变压器铁心 饱和及剩磁的存 在引 起 的，具 体 分析 如 下 ： 当二 次侧 开 路而一次侧 接入电网 时，一次电路的方程为 u1=umcos(wt+α)=i1R1+N1dφ/dt (1) u 1：一次电压， u m：一次电压的峰值， α：合闸瞬间的电压初相角， R1：变压器一次绕组的电阻， N1：变压器一次绕组的匝 数 ， φ： 变压器一次侧 磁通。 由 于i1R1 相对 比较小，在分析 瞬态过程初始 阶 段 可以忽 略 不 计 所 以 umcos(wt+α)= N1dφ/dt dφ= ( um/ N1) cos(wt+α) dt 积 分，得 φ=( um/ N1) sin(wt+α)+c φ=φm sin(wt+α)+c φm 为主 磁通峰值，c 为积 分常数 。 设 铁芯无 ...