Apraksts
1. Kas ir ieslēgšanas strāva?
Ieslēgšanas strāva, kas pazīstama arī kā magnetizējošā ieslēgšanās, attiecas uz īslaicīgu lielu strāvas pārspriegumu, kas rodas transformatora primārajā tinumā brīdī, kad transformators tiek ieslēgts bez slodzes (tas ir, kad viens tinums ir pievienots strāvas avotam un otrs tinums ir atvērts). Šī strāva sākotnēji ir ļoti augsta, taču tā strauji samazinās.
Šīs strāvas stiprums ir daudz lielāks par transformatora nominālo strāvu, dažreiz sasniedzot 5 līdz 15 reizes lielāku par nominālo strāvu (lieliem transformatoriem tā var sasniegt pat 20 reizes). Tomēr tā ilgums ir ļoti īss, parasti desmitu līdz simtu milisekundu laikā samazinās līdz normālai tukšgaitas strāvai (parasti tikai 0,5–2% no nominālās strāvas).
Vienkārši izsakoties, tas ir kā pēkšņi atvērt milzīga tukša baseina ūdens vārstu: sākumā ir milzīgs ūdens pieplūdums, bet tas ātri stabilizējas. Ieplūdes strāva ir šis "masveida ūdens pieplūdums".
2. Kas izraisa ieslēgšanas strāvu?
Ieslēgšanas strāvas galvenais iemesls ir divu galveno faktoru mijiedarbība:
- - Transformatora serdes magnētiskais piesātinājums
- - Pārslēgšanas momenta nejaušība (sprieguma fāze)
3. Ieslēgšanas strāvas galvenie raksturlielumi
- - Ļoti liels lielums: var sasniegt 5–15 reizes par nominālo strāvu.
- - Satur lielu daudzumu ne-periodisku (DC) komponentu un augstākas harmonikas: viļņu forma ievērojami atšķiras no sinusoidāla viļņa, kas ir šķībs pret laika asi un ar lielu otro harmoniku saturu. Šo raksturlielumu bieži izmanto releja aizsardzībā, lai atšķirtu ieslēgšanas strāvu un bojājuma strāvu.
- - Ātrā samazināšanās: tinumu pretestības dēļ pārejoša līdzstrāvas sastāvdaļa samazinās eksponenciāli. Iedarbināšanas strāva parasti samazinās 0,1–0,5 sekunžu laikā. Jo lielāka ir transformatora jauda, jo ilgāks var būt sabrukšanas laiks.
- - Nenoteiktība: ieslēgšanas strāvas lielums ir atkarīgs no sprieguma fāzes un kodola atlikušā magnētisma slēgšanas brīdī, kas abi ir nejauši. Tāpēc ieslēgšanas strāvas lielums un viļņu forma var mainīties ar katru aizvēršanu.
4. Ieplūdes strāvas ietekme un pretpasākumi
Efekti:
- - Var izraisīt nepareizu transformatora diferenciālās aizsardzības vai pārslodzes aizsardzības darbību, izraisot aizvēršanas kļūmi.
- - Rada lielus elektrodinamiskos spēkus, kas var deformēt vai sabojāt tinumus.
- - Izraisa sprieguma kritumus elektrotīklā, ietekmējot citu iekārtu darbību tajā pašā kopnē.
Pretpasākumi:
- Releja atpazīšanas tehnoloģija: izmantojot funkciju, ka ieslēgšanas strāva satur lielu daudzumu otrās harmonikas, diferenciālajā aizsardzībā var iestatīt "otrās harmonikas ierobežojumu", lai novērstu viltus atvienojumus.
- Aizvēršanas fāzes kontrole (sinhronizēta pārslēgšanas tehnoloģija): aizverot slēdzi pie maksimālā sprieguma, izmantojot viedo slēdzi, sākotnējā stabilā -stāvokļa plūsma ir nulle, kas var samazināt ieslēgšanas strāvu.
- Slēgšana ar virknes pretestību: vispirms pievienojiet ķēdi caur rezistoru, lai ierobežotu ieslēgšanas strāvu, pēc tam īssavienojiet-rezistoru ar slēdzi.
Pārskats
Transformatora ieslēgšanas strāva rodas, kad ķēde tiek aizvērta nelabvēlīgos brīžos, piemēram, sprieguma nulles-šķērsošanas punktā, apvienojumā ar atlikušo magnētismu kodolā, kā rezultātā rodas pārejoša magnētiskā plūsma, kas ievērojami pārsniedz normālo vērtību, izraisot dziļu kodola piesātinājumu un momentāni ģenerējot milzīgu strāvu. Tā ir transformatoram raksturīga elektromagnētiska pārejoša parādība, nevis kļūme.
