励磁涌流(da)

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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流励磁涌流(da)【精品文档】第23页如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流励磁涌流1概述变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止电器，用于把低电压变成高电压或把高电压变成低电压，是交流电输配系统中的重要电气设备。当变压器合闸时，可能产生很大的电流，本文主要论述该电流的产生和影响。2励磁涌流的特点当合上断路器给变压器充电时，有时可以看到变压器电流表的指针摆得很大，然后很快返回到正常的空载电流值，这个冲击电流通常称之为励磁涌流，特点如下：1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是

2、二次和三次谐波)，因此，励磁涌流的变化曲线为尖顶波。2)励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关，饱和越深，电抗越小，衰减越快。因此，在开始瞬间衰减很快，以后逐渐减慢，经0.5～1s后其值不超过(0.25～0.5)In。3)一般情况下，变压器容量越大，衰减的持续时间越长，但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。4)励磁涌流的数值很大，最大可达额定电流的8～10倍。当整定一台断路器控制一台变压器时，其速断可按变压器励磁电流来整定。3励磁涌流的大小3.1合闸瞬间电压为最大值时的磁通变化在交流电路中，磁通Φ总是

3、落后电压u90°相位角。如果在合闸瞬间，电压正好达到最大值时，则磁通的瞬间值正好为零，即在铁芯里一开始就建立了稳态磁通，如图1所示。在这种情况下，变压器不会产生励磁涌流。3.2合闸瞬间电压为零值时的磁通变化当合闸瞬间电压为零值时，它在铁芯中所建立的磁通为最大值(－Φm)。可是，由于铁芯中的磁通不能突变，既然合闸前铁芯中没有磁通，这一瞬间仍要保持磁通为零。因此，在铁芯中就出现一个非周期分量的磁通Φfz，其幅值为Φm。这时，铁芯里的总磁通Φ应看成两个磁通相加而成，如图2所示。铁芯中磁通开始为零，到1/2T时，两个磁通相

4、加达最大值，Φ波形的最大值是Φ1波形幅值的两倍。因此，在电压瞬时值为零时合闸情况最严重。虽然我们很难预先知道在哪一瞬间合闸，但是总会介于上面论述的两种极限情况之间。变压器绕组中的励磁电流和磁通的关系由磁化特性所决定，铁芯越饱和，产生一定的磁通所需的励磁电流就愈大。由于在最不利的合闸瞬间，铁芯中磁通密度最大值可达2Φm，这时铁芯的饱和情况将非常严重，因而励磁电流的数值大增，这就是变压器励磁涌流的由来。励磁涌流比变压器的空载电流大100倍左右，在不考虑绕组电阻的情况下，电流的峰值出现在合闸后经过半周的瞬间。但是，由于绕

5、组具有电阻，这个电流是要随时间衰减的。对于容量小的变压器衰减得快，约几个周波即达到稳定，大型变压器衰减得慢，全部衰减持续时间可达几十秒。【精品文档】第23页如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流综上所述，励磁涌流和铁芯饱和程度有关，同时铁芯的剩磁和合闸时电压的相角可以影响其大小。4励磁涌流的影响励磁涌流对变压器并无危险，因为这个冲击电流存在的时间很短。当然，对变压器多次连续合闸充电也是不好的，因为大电流的多次冲击，会引起绕组间的机械力作用，可能逐渐使其固定物松动。此外，励磁涌流有可能引起变压器的差动保护动作，故进

6、行变压器操作时应当注意。两种削弱励磁涌流的方法2007-02-01来源：西部工控网浏览：37摘 要：合空载电力变压器时会产生数值相当大励磁涌流，易造成变压器差动保护装置误动作。针对这一问题，介绍了两种削弱励磁涌流方法：控制三相合闸时间或变压器低压侧加装电容器。理论分析和实践均证明这两种方法是行之有效，但利用控制三相合闸时间来削弱励磁涌流实际应用中更具有潜力。关键词：励磁涌流；变压器；控制开关；电容1概述电力变压器空载合闸投入电网或外部故障切除后电压恢复时，变压器非线性，会产生数值相当大励磁涌流，严重情况下其峰值可达

7、额定电流10到20倍［1］，导致变压器保护误动作。解决这一问题，目前变压器差动保护都采用了或门制动方式，即三相电流中有一相制动，则三相全部制动。这样虽解决了涌流时误动问题，但当变压器有涌流时，发生单相或两相内部故障，差动保护因健全相涌流制动而不动作。大型变压器时间常数都很长，一般涌流过程超过5s［2］，发生上述故障时，主保护等到振荡消失才能动作，实际就是拒动。理论分析和动模试验都证实了这种现象。保证差动保护装置正确动作，必须要降低励磁涌流幅值。目前，削弱励磁涌流方法主要有两种：控制三相开关合闸时间，或变压器低压侧并

8、联电容器。本文将对这两种方法原理、效果一一介绍。2控制三相开关合闸时间以削弱励磁涌流2．1理论基础该方法理论基础是：将变压器看作一个强感性负载，即看作一个非线性电感，当合闸时，变压器上电压变压器内部也产生一个磁通，当变压器有剩磁时，合闸后所产生磁通和剩磁极性相同，则变压器内部总磁通就会电压升高而增加，励磁涌流也会随之增加，合闸后所产生磁通和剩磁极性相反，则变