Как силовой трансформатор 110кВ-220КАВ справляется с импульсным током при включении питания?
Силовые трансформаторы, в том числе от 110 кВ до 220 кВ, подвергаются воздействию импульсных токов при включении питания или включении питания. Эти импульсные токи, часто называемые пусковыми токами, возникают из-за внезапного включения обмотки трансформатора. Борьба с импульсными токами имеет решающее значение для предотвращения чрезмерных нагрузок на
силовой трансформатор 110-220 кВ и связанное с ним электрооборудование. Вот как силовой трансформатор справляется со скачками напряжения при включении питания:
Конструкция трансформатора:
Трансформаторы спроектированы с особыми характеристиками для работы с пусковыми токами. Конструкция включает в себя такие факторы, как материал сердечника, конфигурация обмотки и выбор изоляционных материалов.
Сердечник спроектирован таким образом, чтобы иметь низкое магнитное сопротивление, что помогает свести к минимуму импеданс в условиях броска тока.
Насыщенность ядра:
В начальные моменты напряжения магнитопровод
силового трансформатора 110КВ-220КАВ может насыщаться. Насыщение снижает индуктивное сопротивление и облегчает протекание пускового тока, ограничивая рост напряжения на обмотках.
Основные удерживающие системы:
Трансформаторы могут включать в себя системы удержания активной зоны, такие как удерживающие стержни или шунтирующие реакторы, для предотвращения чрезмерного перемещения активной зоны во время бросков тока. Это помогает поддерживать устойчивость и снижать воздействие пусковых токов.
Устройства ограничения потока:
В некоторых трансформаторах используются такие устройства, как реакторы ограничения потока или последовательные реакторы в обмотке для контроля скорости нарастания пускового тока и предотвращения насыщения.
Использование резисторов предварительной вставки:
В некоторых высоковольтных системах для ограничения скорости нарастания пускового тока и управления переходными процессами при включении питания могут использоваться резисторы предварительной вставки.
Демпфирующие контуры:
В конструкцию трансформатора могут быть включены демпфирующие цепи для уменьшения колебаний, вызванных пусковыми токами, предотвращения условий перенапряжения.
Устройства РПН:
Устройства РПН трансформатора могут использоваться для регулировки коэффициента оборотов трансформатора при подаче напряжения, уменьшая величину пускового тока.
Байпасные реакторы:
Байпасные реакторы, соединенные последовательно с обмоткой трансформатора, могут помочь контролировать пусковые токи и ограничить скорость нарастания напряжения.
Реле расширенной защиты:
Усовершенствованные реле защиты с алгоритмами обнаружения пусковых токов могут использоваться для различения пусковых токов и фактических неисправностей. Эти реле могут выдавать команды для ограничения воздействия бросков тока.
Отсроченное включение:
В некоторых системах реализованы схемы с задержкой подачи питания для поэтапного запуска нескольких трансформаторов или нагрузок, что снижает одновременное возникновение пусковых токов.
Моделирование насыщения трансформатора:
Сложные инструменты моделирования используются для анализа реакции трансформатора на пусковые токи на этапе проектирования, гарантируя, что трансформатор сможет справиться с ожидаемыми скачками напряжения.