Qual è la corrente di spunto di un trasformatore?
Corrente di spunto di eccitazione del trasformatore, basta ascoltare il nome sembra molto complicato, ha un altro nome "corrente di spunto di chiusura", è il trasformatore nel momento di chiusura a vuoto, cioè, appena inizia a funzionare o si ricollega all'alimentazione, il suo avvolgimento ha improvvisamente prodotto un grande fenomeno di corrente. In termini popolari, proprio come gli elettrodomestici ad alta potenza nelle nostre case (come i condizionatori d'aria) all'avvio, poiché i componenti come bobine e magneti all'interno dell'apparecchiatura devono raggiungere rapidamente lo stato di lavoro, consumerà temporaneamente molta corrente. La corrente di spunto del trasformatore è un principio simile, ma si verifica nel nucleo e nell'avvolgimento del trasformatore. Questa corrente è un fenomeno di corrente speciale nella fase iniziale del funzionamento del trasformatore.
Cause della corrente di spunto dell'eccitazione del trasformatore
Il flusso residuo si sovrappone al flusso di lavoro
Sappiamo che il nucleo del trasformatore stesso è conduttivo magneticamente e che c'è una proprietà di isteresi all'interno del materiale del nucleo, cioè, sotto l'azione di campi magnetici alternati, il processo di magnetizzazione e smagnetizzazione si verificherà nel nucleo. Prima che il trasformatore venga messo in funzione, potrebbe esserci un flusso magnetico residuo nel suo nucleo. Cos'è il flusso residuo?
Il flusso magnetico residuo si riferisce al flusso magnetico residuo nel nucleo e nella bobina del trasformatore dopo l'interruzione dell'alimentazione CA. Questo perché quando il trasformatore funziona normalmente, il nucleo sarà magnetizzato e quando l'alimentazione viene interrotta, la magnetizzazione non scomparirà immediatamente, ma manterrà una parte del flusso magnetico.
Quando il trasformatore viene messo in funzione, il flusso magnetico generato dalla tensione di esercizio e il flusso magnetico rimanente nel nucleo sono nella stessa direzione e si sovrappongono, facendo sì che il flusso magnetico totale superi di gran lunga il flusso magnetico saturo del nucleo.
Saturazione del nucleo
Se il flusso magnetico totale dopo l'impilamento supera il massimo che il nucleo può sopportare (flusso magnetico di saturazione), il nucleo sarà come "pieno" e non potrà assorbire altro flusso magnetico. In questo momento, verrà generata una corrente molto grande, ovvero la corrente di spunto di eccitazione.
L'entità della corrente di spunto di eccitazione è inoltre correlata alla tensione di alimentazione e all'angolo di fase iniziale di chiusura, al valore del flusso del nucleo e alla direzione residua prima della chiusura, al valore dell'impedenza equivalente del sistema e all'angolo di fase, alla modalità di cablaggio dell'avvolgimento del trasformatore e alla modalità di messa a terra del punto neutro, alle caratteristiche di magnetizzazione e di isteresi del materiale del nucleo, al tipo di struttura del nucleo e al livello di assemblaggio del processo.
Le caratteristiche della corrente di spunto dell'eccitazione del trasformatore
Grande picco: il picco della corrente di spunto di eccitazione può raggiungere 6-8 volte la corrente nominale del trasformatore, o anche di più. Ciò significa che nel momento in cui il trasformatore viene acceso, potrebbe subire uno shock di corrente molto elevato.
Attenuazione rapida: Sebbene il picco della corrente di spunto di eccitazione sia elevato, decadrà rapidamente. Il tempo di attenuazione di un trasformatore di grande capacità può essere lungo fino a {{0}} secondi, mentre un trasformatore di piccola capacità può impiegare solo circa 0,2 secondi.
Contiene componenti complessi: la corrente di spunto di eccitazione non contiene solo componenti di corrente CA normale, ma contiene anche componenti CC e componenti armoniche superiori. Questi componenti complicano la forma d'onda della corrente di spunto.
Pericolo di corrente di spunto di eccitazione del trasformatore
La corrente di spunto causerà la saturazione del nucleo e l'esplosione della tensione secondaria del trasformatore, il che porterà al deterioramento delle prestazioni di isolamento del trasformatore e potrebbe causare guasti all'apparecchiatura.
La corrente di spunto può causare un aumento della temperatura del nucleo del trasformatore, il filo dell'avvolgimento, la parete del serbatoio dell'olio e altri componenti metallici possono produrre perdite di correnti parassite, con conseguente surriscaldamento del trasformatore, invecchiamento dell'isolamento e compromissione della durata del trasformatore.
Una corrente di spunto di ampiezza elevata può causare danni fisici diretti al trasformatore e all'interruttore automatico e può persino bruciare l'apparecchiatura.
Come limitare la corrente di spunto del trasformatore
La soppressione della corrente di spunto è una misura importante per garantire il funzionamento stabile dei trasformatori e dei sistemi di alimentazione. La corrente di spunto del trasformatore può essere soppressa dalle seguenti misure:
1. Utilizzare un motore eccitante:Un motore di eccitazione è un metodo per fornire potenza in stato stazionario a un trasformatore attraverso il suo rotore. Poiché il motore di eccitazione ha l'inerzia del rotore, la velocità di salita della corrente di eccitazione può essere rallentata.
2. Aumentare la resistenza di eccitazione del trasformatore:Aumentando la resistenza appropriata nel circuito di eccitazione del trasformatore è possibile limitare il rapido aumento della corrente di eccitazione.
3. L'introduzione di misure anti-corrente di spunto del trasformatore:aumentando i circuiti anti-corrente di spunto, come reattori, condensatori, ecc., per ridurre l'impatto della corrente di spunto di eccitazione sulle apparecchiature, assorbire e consumare efficacemente l'energia della corrente di spunto e proteggere la sicurezza dei trasformatori e delle reti elettriche.
4. L'uso della polarizzazione di chiusura e della rimanenza del trasformatore si compensano a vicenda:controllando la direzione e la dimensione della polarizzazione di chiusura, in modo che questa e la rimanenza del trasformatore si compensino a vicenda, si evita la saturazione del nucleo del trasformatore, inibendo così la generazione di corrente di spunto di eccitazione.
