Quel est le courant d'appel d'un transformateur
Courant d'appel d'excitation du transformateur, il suffit d'écouter le nom semble très compliqué, il a un autre nom "courant d'appel de fermeture", c'est le transformateur au moment de la fermeture à vide, c'est-à-dire juste au début du fonctionnement ou à la reconnexion à l'alimentation électrique, son enroulement produit soudainement un phénomène de courant important. En termes populaires, tout comme les appareils de grande puissance dans nos maisons (comme les climatiseurs) au démarrage, comme les composants tels que les bobines et les aimants à l'intérieur de l'équipement doivent atteindre rapidement l'état de fonctionnement, il consommera temporairement beaucoup de courant. Le courant d'appel du transformateur est un principe similaire, mais se produit dans le noyau et l'enroulement du transformateur. Ce courant est un phénomène de courant spécial au début du fonctionnement du transformateur.
Causes du courant d'appel d'excitation du transformateur
Le flux résiduel se superpose au flux de travail
Nous savons que le noyau du transformateur lui-même est conducteur magnétique et qu'il existe une propriété d'hystérésis à l'intérieur du matériau du noyau, c'est-à-dire que sous l'action de champs magnétiques alternatifs, le processus de magnétisation et de démagnétisation se produira dans le noyau. Avant la mise en service du transformateur, il peut y avoir un flux magnétique résiduel dans son noyau. Qu'est-ce que le flux résiduel ?
Le flux magnétique résiduel fait référence au flux magnétique résiduel dans le noyau et la bobine du transformateur après une interruption de l'alimentation en courant alternatif. En effet, lorsque le transformateur fonctionne normalement, le noyau est magnétisé et lorsque l'alimentation est coupée, la magnétisation ne disparaît pas immédiatement, mais conserve une partie du flux magnétique.
Lorsque le transformateur est mis en service, le flux magnétique généré par la tension de fonctionnement et le flux magnétique restant dans le noyau sont dans la même direction, et les deux seront superposés, ce qui entraînera un flux magnétique total dépassant de loin le flux magnétique saturé du noyau.
Saturation du noyau
Si le flux magnétique total après l'empilement dépasse le maximum que le noyau peut supporter (flux magnétique de saturation), le noyau sera comme « plein » et ne pourra plus absorber de flux magnétique. À ce moment, un courant très important sera généré, c'est-à-dire le courant d'appel d'excitation.
La taille du courant d'appel d'excitation est également liée à la tension d'alimentation et à l'angle de phase initial de fermeture, à la valeur du flux du noyau et à la direction rémanente avant la fermeture, à la valeur d'impédance équivalente du système et à l'angle de phase, au mode de câblage de l'enroulement du transformateur et au mode de mise à la terre du point neutre, aux caractéristiques de magnétisation et aux caractéristiques d'hystérésis du matériau du noyau, au type de structure du noyau et au niveau d'assemblage du processus.
Caractéristiques du courant d'appel d'excitation du transformateur
Grand pic: le pic du courant d'appel d'excitation peut atteindre 6-8 fois le courant nominal du transformateur, voire plus. Cela signifie qu'au moment de la mise sous tension du transformateur, il peut subir un choc de courant très important.
Atténuation rapide:Bien que le pic du courant d'appel d'excitation soit important, il décroît rapidement. Le temps d'atténuation d'un transformateur de grande capacité peut atteindre {{0}} secondes, tandis qu'un transformateur de petite capacité peut ne prendre qu'environ 0,2 seconde.
Contient des composants complexes:le courant d'appel d'excitation contient non seulement des composantes de courant alternatif normales, mais également des composantes de courant continu et des composantes harmoniques supérieures. Ces composantes compliquent la forme d'onde du courant d'appel.
Risque de courant d'appel d'excitation du transformateur
Le courant d'appel provoquera la saturation du noyau et l'explosion de la tension secondaire du transformateur, ce qui entraînera une détérioration des performances d'isolation du transformateur et peut entraîner une défaillance de l'équipement.
Le courant d'appel peut provoquer une augmentation de la température du noyau du transformateur, le fil d'enroulement, la paroi du réservoir d'huile et d'autres composants métalliques peuvent produire une perte de courant de Foucault, entraînant une surchauffe du transformateur, un vieillissement de l'isolation et affectant la durée de vie du transformateur.
Un courant d'appel de forte amplitude causera directement des dommages physiques au transformateur et au disjoncteur, et peut même brûler l'équipement.
Comment limiter le courant d'appel du transformateur
La suppression du courant d'appel est une mesure importante pour assurer le fonctionnement stable des transformateurs et des systèmes électriques. Le courant d'appel du transformateur peut être supprimé par les mesures suivantes :
1. Utilisez un moteur excitant :Un moteur à excitation est une méthode permettant de fournir une puissance stable à un transformateur par l'intermédiaire de son rotor. Étant donné que le moteur à excitation possède l'inertie du rotor, la vitesse de montée du courant d'excitation peut être ralentie.
2. Augmenter la résistance d'excitation du transformateur :L'augmentation de la résistance appropriée dans le circuit d'excitation du transformateur peut limiter l'augmentation rapide du courant d'excitation.
3. L’introduction de mesures anti-courant d’appel des transformateurs :en augmentant les circuits anti-courant d'appel, tels que les réacteurs, les condensateurs, etc., pour réduire l'impact du courant d'appel d'excitation sur l'équipement, absorber et consommer efficacement l'énergie du courant d'appel et protéger la sécurité des transformateurs et des réseaux électriques.
4. L'utilisation de la polarisation de fermeture et de la rémanence du transformateur se compensent mutuellement :en contrôlant la direction et la taille de la polarisation de fermeture, de sorte que celle-ci et la rémanence du transformateur se compensent, évitez la saturation du noyau du transformateur, inhibant ainsi la génération de courant d'appel d'excitation.
