Опис
1. Шта је ударна струја?
Улетна струја, такође позната као удар магнетизирања, односи се на тренутни високи напон струје који се јавља у примарном намотају трансформатора у тренутку када је трансформатор под напоном без оптерећења (то јест, када је један намотај повезан на извор напајања, а други намотај је отворен). Ова струја у почетку достиже врхунац, али брзо опада.
Величина ове струје је много већа од називне струје трансформатора, понекад достижући 5 до 15 пута већу од називне струје (за велике трансформаторе може достићи и до 20 пута). Међутим, његово трајање је веома кратко, обично опада до нормалне струје без-оптерећења (обично само 0,5% до 2% називне струје) у року од десетина до стотина милисекунди.
Једноставним речима, то је као да се изненада отвори вентил за воду огромног празног базена: у почетку постоји огроман талас воде, али се брзо стабилизује. Улетна струја је овај 'масовни налет воде'.
2. Шта узрокује ударну струју?
Основни узрок ударне струје укључује међудејство два кључна фактора:
- - Магнетно засићење језгра трансформатора
- - Случајност момента пребацивања (фаза напона)
3. Главне карактеристике ударне струје
- - Веома велика магнитуда: Може да достигне 5-15 пута већу од називне струје.
- - Садржи велику количину не-периодичних (ДЦ) компоненти и виших хармоника: Таласни облик значајно одступа од синусног таласа, нагнутог према временској оси, са високим садржајем других хармоника. Ова карактеристика се често користи у релејној заштити за разликовање струје удара и струје квара.
- - Брзо распадање: Због отпора у намотајима, пролазна једносмерна компонента опада експоненцијално. Улетна струја генерално нестаје у року од 0,1-0,5 секунди. Што је већи капацитет трансформатора, време распадања може бити дуже.
- - Неизвесност: Величина ударне струје зависи од фазе напона и преосталог магнетизма језгра у тренутку затварања, а оба су насумична. Због тога, величина и таласни облик ударне струје могу варирати са сваким затварањем.
4. Ефекти ударне струје и противмере
Ефекти:
- - Може да изазове погрешан рад диференцијалне заштите трансформатора или прекострујне заштите, што доводи до квара при затварању.
- - Генерише велике електродинамичке силе, које могу деформисати или оштетити намотаје.
- - Изазива пад напона у електричној мрежи, што утиче на рад друге опреме на истој магистрали.
Противмере:
- Технологија препознавања релеја: Коришћењем функције да ударна струја садржи велику количину других хармоника, „ограничење другог хармоника“ може да се подеси у диференцијалној заштити да би се спречила лажна окидања.
- Контролисање фазе затварања (технологија синхронизоване комутације): Затварањем прекидача на врхунцу напона помоћу интелигентног прекидача, почетни стабилан-флукс је нула, што може да минимизира ударну струју.
- Затварање серијским отпором: Прво повежите коло кроз отпорник да бисте ограничили ударну струју, а затим кратко-спојите отпорник помоћу прекидача.
Преглед
Улетна струја трансформатора настаје када је коло затворено у неповољним тренуцима, као што је на нултој тачки укрштања-напона, у комбинацији са резидуалним магнетизмом у језгру, што доводи до пролазног магнетног флукса који далеко превазилази нормалну вредност, изазива дубоко засићење језгра и ствара тренутну огромну струју. То је инхерентни електромагнетни пролазни феномен трансформатора, а не грешка.
