《什么是励磁涌流(1)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《什么是励磁涌流(1)（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、什么是励磁涌流？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。1 概述变压器是根据电磁感
2、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 (0.2
3、5 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810 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 总是落后电压 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
4、磁通为最大值( m)。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fz ， 其幅值为 m 。这时，铁芯里的总磁通 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1/2 T 时，两个磁通相加达最大值， 波形的最大值是 1 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
5、度最大值可达 2m ，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。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，故进行变压器操作时应当注意。
