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為何在變壓器空載合閘時(shí)會(huì)出現(xiàn)勵(lì)磁涌流呢？

當(dāng)變壓器空載投入線(xiàn)路時(shí)，勵(lì)磁電流會(huì)立即經(jīng)歷一個(gè)瞬變的過(guò)渡階段，其瞬時(shí)峰值可能超過(guò)額定負(fù)載電流的幾倍，相較于正常的勵(lì)磁電流，即變壓器的穩(wěn)態(tài)空載電流要大數(shù)十倍。這一暫態(tài)電流即被稱(chēng)為勵(lì)磁涌流。過(guò)大的涌流可能導(dǎo)致繼電器誤動(dòng)作，從而阻止變壓器順利投入線(xiàn)路。涌流的大小取決于投入變壓器時(shí)線(xiàn)路電壓的相位和鐵心剩磁通的狀態(tài)。空載合閘過(guò)程主要表現(xiàn)為變壓器磁通變化的過(guò)渡過(guò)程。

當(dāng)鐵心沒(méi)有剩磁時(shí)，如果合閘瞬間電壓為最大值，磁通會(huì)領(lǐng)先電壓90°，從而使磁通為零。此時(shí)，合閘前后鐵心中無(wú)磁通，磁通不發(fā)生突變，也就不會(huì)出現(xiàn)過(guò)渡過(guò)程。如果合閘瞬間電壓為零，磁通將達(dá)到最大值。為了使合閘瞬時(shí)磁通仍為零，鐵心內(nèi)會(huì)形成一個(gè)反磁通（直流分量磁通），以抵消該瞬時(shí)的磁通（穩(wěn)態(tài)磁通），并且大小相等但方向相反。這樣，合閘瞬時(shí)合成磁通為零，但在半波后，合成磁通將是穩(wěn)態(tài)磁通的兩倍。

這兩倍磁通值會(huì)導(dǎo)致鐵心大幅飽和，由于鐵心磁化曲線(xiàn)是非線(xiàn)性的，因此勵(lì)磁電流會(huì)變得很大。當(dāng)鐵心存在剩磁φ，且與第一個(gè)半波的磁通方向一致時(shí)，瞬時(shí)磁通將增加至2①+φ。這將導(dǎo)致更大的勵(lì)磁涌流。

由于直流分量磁通會(huì)衰減，勵(lì)磁涌流也會(huì)隨之減小，在幾個(gè)周波內(nèi)將衰減至正常的穩(wěn)態(tài)勵(lì)磁電流值，因此對(duì)變壓器的危害并不大。實(shí)際上，發(fā)生如此大涌流的可能性很小，原因如下： a. 斷路器在電壓過(guò)零點(diǎn)時(shí)投入的可能性很??； b. 涌流流通時(shí)，外部線(xiàn)路的電壓本身會(huì)下降； c. 剩磁通也不一定與電壓變化方向同相，并且根據(jù)外部線(xiàn)路的狀態(tài)，還可能減小。

三相變壓器組中的某一相總是會(huì)產(chǎn)生過(guò)渡現(xiàn)象，因?yàn)闊o(wú)論何時(shí)投入，都不可避免地會(huì)出現(xiàn)涌流。通常，心式變壓器內(nèi)側(cè)繞組的電抗較小，因此在內(nèi)側(cè)繞組勵(lì)磁時(shí)，涌流較大。為了防止繼電器誤動(dòng)作，也可以采用在變壓器投入后一定時(shí)間內(nèi)采用閉鎖繼電器的方法等。

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