¿Cuál es la corriente de entrada de un transformador?
Corriente de entrada de excitación del transformador, solo escuchar el nombre se siente muy complicado, tiene otro nombre "corriente de entrada de cierre", es el transformador en el momento de cierre sin carga, es decir, apenas comienza a funcionar o reconectarse a la fuente de alimentación, su devanado de repente produjo un fenómeno de gran corriente. En términos populares, al igual que los electrodomésticos de alta potencia en nuestros hogares (como los acondicionadores de aire) al arrancar, debido a que los componentes como bobinas e imanes dentro del equipo necesitan alcanzar rápidamente el estado de funcionamiento, consumirá temporalmente mucha corriente. La corriente de entrada del transformador es un principio similar, pero ocurre en el núcleo y el devanado del transformador. Esta corriente es un fenómeno de corriente especial en la etapa inicial de funcionamiento del transformador.
Causas de la corriente de entrada de excitación del transformador
El flujo residual se superpone al flujo de trabajo.
Sabemos que el núcleo del transformador es conductor magnético y que existe una propiedad de histéresis en el interior del material del núcleo, es decir, bajo la acción de campos magnéticos alternos, se producirá el proceso de magnetización y desmagnetización en el núcleo. Antes de que el transformador se ponga en funcionamiento, puede haber un flujo magnético residual en su núcleo. ¿Qué es el flujo residual?
El flujo magnético residual se refiere al flujo magnético residual en el núcleo y la bobina del transformador después de que se interrumpe el suministro de energía de CA. Esto se debe a que cuando el transformador está funcionando normalmente, el núcleo se magnetizará y, cuando se corta la energía, la magnetización no desaparecerá de inmediato, sino que conservará una parte del flujo magnético.
Cuando el transformador se pone en funcionamiento, el flujo magnético generado por la tensión de funcionamiento y el flujo magnético restante en el núcleo están en la misma dirección, y los dos se superpondrán, lo que dará como resultado que el flujo magnético total supere ampliamente el flujo magnético saturado del núcleo.
Saturación del núcleo
Si el flujo magnético total después del apilamiento supera el máximo que el núcleo puede soportar (flujo magnético de saturación), el núcleo estará como "lleno" y no podrá absorber más flujo magnético. En este momento, se generará una corriente muy grande, es decir, la corriente de entrada de excitación.
El tamaño de la corriente de entrada de excitación también está relacionado con el voltaje de la fuente de alimentación y el ángulo de fase inicial de cierre, el valor del flujo del núcleo y la dirección remanente antes del cierre, el valor de impedancia equivalente del sistema y el ángulo de fase, el modo de cableado del devanado del transformador y el modo de conexión a tierra del punto neutro, las características de magnetización y las características de histéresis del material del núcleo, el tipo de estructura del núcleo y el nivel de ensamblaje del proceso.
Características de la corriente de entrada de excitación del transformador
Pico grande: el pico de la corriente de entrada de excitación puede alcanzar 6-8 veces la corriente nominal del transformador, o incluso más. Esto significa que en el momento en que se enciende el transformador, puede experimentar un choque de corriente muy grande.
Atenuación rápida:Aunque el pico de la corriente de entrada de excitación es grande, decaerá rápidamente. El tiempo de atenuación de un transformador de gran capacidad puede ser de hasta {{0}} segundos, mientras que un transformador de pequeña capacidad puede tardar solo unos 0,2 segundos.
Contiene componentes complejos: la corriente de entrada de excitación no solo contiene componentes de corriente alterna normales, sino también componentes de corriente continua y componentes armónicos superiores. Estos componentes complican la forma de onda de la corriente de entrada.
Peligro de corriente de entrada de excitación del transformador
La corriente de entrada provocará la saturación del núcleo y la explosión del voltaje secundario del transformador, lo que conducirá al deterioro del rendimiento del aislamiento del transformador y puede provocar fallas en el equipo.
La corriente de entrada puede provocar que la temperatura del núcleo del transformador aumente, que el cable de bobinado, la pared del tanque de aceite y otros componentes metálicos produzcan pérdidas por corrientes parásitas, lo que provoca el sobrecalentamiento del transformador, el envejecimiento del aislamiento y afecta la vida útil del transformador.
Una corriente de entrada de alta amplitud provocará directamente daños físicos al transformador y al disyuntor, e incluso puede quemar el equipo.
Cómo limitar la corriente de entrada del transformador
La supresión de la corriente de entrada es una medida importante para garantizar el funcionamiento estable de los transformadores y los sistemas de energía. La corriente de entrada del transformador se puede suprimir mediante las siguientes medidas:
1. Utilice un motor excitante:Un motor de excitación es un método para proporcionar energía en estado estable a un transformador a través de su rotor. Debido a que el motor de excitación tiene la inercia del rotor, la velocidad de aumento de la corriente de excitación se puede reducir.
2. Aumente la resistencia de excitación del transformador:Aumentar la resistencia adecuada en el circuito de excitación del transformador puede limitar el aumento rápido de la corriente de excitación.
3. Introducción de medidas contra la corriente de entrada del transformador:Al aumentar los circuitos contra la corriente de entrada, como reactores, condensadores, etc., para reducir el impacto de la corriente de entrada de excitación en el equipo, absorber y consumir eficazmente la energía de la corriente de entrada y proteger la seguridad de los transformadores y las redes eléctricas.
4. El uso de polarización de cierre y la remanencia del transformador se compensan entre sí:Al controlar la dirección y el tamaño de la polarización de cierre, de modo que esta y la remanencia del transformador se compensen entre sí, se evita la saturación del núcleo del transformador, inhibiendo así la generación de corriente de entrada de excitación.
