电机变压器空载合闸时的冲击电流.pptx

第五章第五章变压器空载合闸时的冲击电流变压器空载合闸时的冲击电流 变压器运行时，如果带的负载或所加电变压器运行时，如果带的负载或所加电源电压的大小变化不很剧烈。看成稳态运行。源电压的大小变化不很剧烈。看成稳态运行。认为磁通、电压和电流等的幅值是不变的。认为磁通、电压和电流等的幅值是不变的。但是，当变压器突然改变负载、空载合但是，当变压器突然改变负载、空载合闸到电源、二次绕组突发短路或者受到过电闸到电源、二次绕组突发短路或者受到过电压冲击等，变压器各电磁量就要发生骤然的压冲击等，变压器各电磁量就要发生骤然的变化，持续过程称为过渡过程。变化，持续过程称为过渡过程。过渡过程时间短，突发短路电流产生机过渡过程时间短，突发短路电流产生机械力，有可能损坏变压器的绕组。械力，有可能损坏变压器的绕组。过电压的波动会损坏变压器的绝缘。过电压的波动会损坏变压器的绝缘。因此，有必要了解变压器过渡过程中各因此，有必要了解变压器过渡过程中各电磁量的变化规律。电磁量的变化规律。And I love you so And I love you so empty chair empty chair 5-2 5-2 过电压现象过电压现象1、变压器空载合闸到电源、变压器空载合闸到电源变压器稳态运行时，空载励磁电流是额定电流的变压器稳态运行时，空载励磁电流是额定电流的2%-10%但在空载接通电源的瞬间，电流的幅值却比额定电流但在空载接通电源的瞬间，电流的幅值却比额定电流大好几倍。大好几倍。如果不考虑铁心饱和如果不考虑铁心饱和 是一次绕组的自感系数是一次绕组的自感系数是强制分量磁通是强制分量磁通是自由分量磁通是自由分量磁通自由分量：自由分量：刚合闸时：刚合闸时：变压器中没有剩磁变压器中没有剩磁1、合闸时、合闸时没有过渡过程没有过渡过程(2)如果变压器在如果变压器在 瞬间接通电源瞬间接通电源在变压器空载接通在变压器空载接通电源的过渡过程中，电源的过渡过程中，自由分量磁通的大自由分量磁通的大小与合闸的初相角小与合闸的初相角 有关。有关。如果磁通中的自由分量如果磁通中的自由分量 衰减较慢衰减较慢如果磁通如果磁通 中的自由分量中的自由分量 衰减较慢，其最衰减较慢，其最大值为：大值为：若变压器在空载接通电源之前铁心里还有若变压器在空载接通电源之前铁心里还有剩磁，剩磁，的最大值还会超过的最大值还会超过 在在 B 点，因此，励磁电流很大，超过稳态点，因此，励磁电流很大，超过稳态励磁电流励磁电流 的几十倍乃至百余倍，可达额定电的几十倍乃至百余倍，可达额定电流的流的 35 倍。倍。空载合闸电流对变压器的直接危害不大。空载合闸电流对变压器的直接危害不大。但是，它能引起装在变压器一次侧的过流保但是，它能引起装在变压器一次侧的过流保护继电器动作，从而使变压器脱离电网。如护继电器动作，从而使变压器脱离电网。如果遇到这种情况，可以再合一次闸。果遇到这种情况，可以再合一次闸。在大型变压器中，为了减小空载合闸电在大型变压器中，为了减小空载合闸电流冲击，也有在变压器的一次侧先串入一附流冲击，也有在变压器的一次侧先串入一附加电阻，等合闸完毕，变压器处于稳定状态加电阻，等合闸完毕，变压器处于稳定状态时，再切除附加电阻。时，再切除附加电阻。2、突发短路、突发短路 变压器稳态短路电变压器稳态短路电流已经是额定电流的几流已经是额定电流的几十倍到二十几倍左右。十倍到二十几倍左右。