변압기의 돌입 전류는 무엇입니까?
변압기 여기 돌입 전류, 이름만 들어도 매우 복잡해 보이고, 또 다른 이름인 "폐쇄 돌입 전류"가 있는데, 변압기가 무부하 폐쇄 순간, 즉, 방금 작동을 시작하거나 전원 공급 장치에 다시 연결하면 권선이 갑자기 큰 전류 현상을 생성합니다. 대중적인 용어로, 우리 집의 고전력 가전제품(예: 에어컨)이 시작할 때와 마찬가지로 장비 내부의 코일 및 자석과 같은 구성 요소가 빠르게 작동 상태에 도달해야 하기 때문에 일시적으로 많은 전류를 소모합니다. 변압기 돌입 전류는 원리가 비슷하지만 변압기의 코어와 권선에서 발생합니다. 이 전류는 변압기 작동 초기 단계에서 발생하는 특수 전류 현상입니다.
변압기 여자 돌입 전류의 원인
잔류 플럭스는 작동 플럭스와 중첩됩니다.
변압기 코어 자체가 자기 전도성이며 코어 재료 내부에 히스테리시스 특성이 있다는 것을 알고 있습니다. 즉, 교번 자기장의 작용 하에서 코어에서 자화 및 자기 소거 프로세스가 발생합니다. 변압기가 작동하기 전에 코어에 잔류 자속이 있을 수 있습니다. 잔류 자속이란 무엇입니까?
잔류 자속은 교류 전원 공급이 중단된 후 변압기 코어와 코일의 잔류 자속을 말합니다. 이는 변압기가 정상적으로 작동할 때 코어가 자화되고 전원이 차단되면 자화가 즉시 사라지지 않고 자속의 일부를 유지하기 때문입니다.
변압기가 동작하면 동작 전압에 의해 생성된 자속과 철심에 남아 있는 자속은 같은 방향이 되고, 이 둘은 중첩되어 전체 자속은 철심의 포화 자속을 훨씬 초과하게 됩니다.
코어 포화도
스택 후 총 자속이 코어가 견딜 수 있는 최대값(포화 자속)을 초과하면 코어는 "풀"과 같아 더 이상 자속을 흡수할 수 없습니다. 이때 매우 큰 전류, 즉 여기 돌입 전류가 발생합니다.
여자 돌입 전류의 크기는 전원 전압, 폐쇄 초기 위상각, 폐쇄 전 코어 자속 값과 잔류 방향, 시스템의 등가 임피던스 값과 위상각, 변압기 권선의 배선 모드와 중성점 접지 모드, 코어 재료의 자화 특성 및 히스테리시스 특성, 코어 구조 유형, 공정 조립 수준과도 관련이 있습니다.
변압기 여자 돌입 전류의 특성
큰 봉우리: 여기 유입 전류의 피크는 변압기 정격 전류의 6-8배, 또는 그 이상에 도달할 수 있습니다. 즉, 변압기가 켜지는 순간 매우 큰 전류 충격을 경험할 수 있습니다.
빠른 감쇠: 여기 돌입 전류의 피크가 크지만 빠르게 감소합니다. 대용량 변압기의 감쇠 시간은 {{0}}초나 길어질 수 있지만, 소용량 변압기는 약 0.2초만 걸릴 수 있습니다.
복잡한 구성 요소가 포함되어 있습니다: 여기 돌입 전류는 일반적인 AC 전류 성분을 포함할 뿐만 아니라 DC 성분과 고조파 성분도 포함합니다. 이러한 성분은 돌입 전류의 파형을 복잡하게 만듭니다.
변압기 여자 돌입 전류의 위험성
돌입 전류는 변압기의 코어 포화 및 2차 전압 폭발을 초래하며, 이로 인해 변압기 절연 성능이 저하되고 장비 고장으로 이어질 수 있습니다.
돌입 전류는 변압기 코어 온도를 상승시키고, 권선, 오일 탱크 벽 및 기타 금속 구성품에서 와전류 손실이 발생하여 변압기 과열, 절연 노화를 초래하고 변압기 수명에 영향을 미칩니다.
고진폭 돌입 전류는 변압기 및 회로 차단기에 직접적인 물리적 손상을 일으킬 수 있으며, 심지어 장비를 태울 수도 있습니다.
변압기 돌입 전류를 억제하는 방법
돌입 전류 억제는 변압기 및 전력 시스템의 안정적인 작동을 보장하는 중요한 조치입니다. 변압기 돌입 전류는 다음 조치로 억제할 수 있습니다.
1. 흥미로운 모터를 사용하세요:여기 모터는 회전자를 통해 변압기에 정상 상태 전력을 공급하는 방법입니다. 여기 모터는 회전자의 관성을 가지고 있기 때문에 여기 전류의 상승 속도를 늦출 수 있습니다.
2. 변압기의 여자 저항을 증가시킵니다.변압기의 여자 회로에서 적절한 저항을 증가시키면 여자 전류의 급격한 상승을 제한할 수 있습니다.
3. 변압기 돌입전류 대책 도입:리액터, 커패시터 등의 돌입전류 방지 회로를 증가시켜 여자 돌입전류가 장비에 미치는 영향을 줄이고, 돌입전류 에너지를 효과적으로 흡수하고 소모하여 변압기 및 전력망의 안전을 보호합니다.
4. 폐쇄 바이어스와 변압기 잔류 자기 오프셋의 사용:폐쇄 바이어스의 방향 및 크기를 제어하여 변압기 잔류 자기 저항과 서로 상쇄되도록 하고, 변압기 코어 포화를 방지하여 여자 돌입 전류의 발생을 억제합니다.
