变压器合闸原因
变压器的暂态过程
id = idq + idz
可见，短路电流包含两个分量： 可见，短路电流包含两个分量： 强制分量 自由分量
2010-12-19
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可得： 根据起始条件 t = 0 时， id = 0 ，可得：
i d = i dq + i dz = U 1m
2 rdl
+ ( ωL ) U 1m
2
3
4.1.2 瞬态过程
设外施正弦电压， 设外施正弦电压，一次回路的电压方程为
dφ u1 = 2U1 sin(ωt +α ) = N1 + i0r1 dt
求解得空载投入时变压器一次绕组环链的总磁 通为
φ = −Φm cos(ω t +α) +Φm cosα • e = φq +φz
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& Id
rdl
xdl
&′ −U2
& U1
忽略激磁电流的情况下， 忽略激磁电流的情况下，突然短路时变压器的电压方 程：
did u1 = U m sin(ωt + α) = id rdl + L dt
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求解该常系数一阶微分方程可得短路电流
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u1 i d max i
idz
0
u1
id
ωt
π ω
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idq
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公式表明，突然短路电流的大小与电压的初相角有关， 公式表明，突然短路电流的大小与电压的初相角有关， 即与短路发生时刻有关。 即与短路发生时刻有关。 短路电流最大。 α = 0 ，短路电流最大。最大短路电流在 时达到。 时达到。
变压器浪涌电流产生的原因
变压器浪涌电流产生的原因
什么是浪涌电流?
变压器在通电瞬间会产生一个很大的电流尖峰叫浪涌电流
浪涌电压/电流产生的原因：
由于电压突变引起的当变压器合闸时正是电源正弦波的波形进入零的位置时，变压器会产生很大的冲击电流，甚至会造成变压器保护动作跳闸。
不过这种概率很低，所以平时变压器合闸时，其冲击电流都很小，变压器在空载合闸时会出现激磁涌流。
其大小可达稳态激磁电流的80-100倍，或额定电流的6-8倍。
涌流对变压器本身不会造成大的危害，但在某些情况下能造成电波动，如不采取相应措施，可能使变压器过电流或差动继电保护误动作。
变压器励磁涌流是变压器全电压充电时在其绕组中产生的暂态电流.变压器投入前铁芯中的剩余磁通与变压器投入时工作电压产生的磁通方向相同时,其总磁通远远超过铁芯的饱和磁通量,因此产生较大的涌流,其中最大峰值可达到变压器额定电流的6-8倍.励磁涌流与变压器投入时系统电压的相角,变压器铁芯的剩余磁通和电源系统阻抗等因素有关.
最大涌流出现在变压器投入时电压经过零点的瞬间(该时磁通为峰值).变压器涌流中含有直流分量和高次谐波分量,随时间衰减,其衰减时间取决于回路电阻和电抗,一般大容量变压器约5-10S,小容量变压器约为0.2S左右一般在工厂生产检验时在电源输入处串接
设定电流的保护开关（如常用的DZ47-63 C20）开机时不发生跳闸就说明激磁涌流小于该保护开关的额定电流当然要多开关几次测试实际的激磁涌流可以用用示波器，在输入电源串接一小无感电阻，用示波器监测开机瞬时的涌浪电流的峰值但变压器浪涌电流最大是在开机时刚好在电源正弦波的波形进入零的位置时。
人工开机时间是随机的在最大值的机率很小要用专用罗氏线圈来测量。
变压器励磁涌流抑制原理及现场应用优化
专版研究园地变压器励磁涌流抑制原理及现场应用优化文/王洪猛在长期调试过程中，因主变压器反送电未躲开励磁涌流而导致主变压器差动保护误动作以及投运机组在相邻主变空载合闸时，受和应涌流影响导致发电机差动保护误动跳机的事件时有发生，现有保护装置励磁涌流闭锁主要采用二次谐波制动闭锁原理和波形识别原理，但在实际运用中仍存在局限性。
为提高发电机组的运行可靠性，保障电网安全，避免同类不正确动作事件的再次发生，广东省电力调度中心曾发文要求为防止变压器合闸时励磁涌流过大导致误跳机，600MW及以上容量的发电机组应在合闸前进行消磁处理并增设励磁涌流抑制装置，否则将影响机组正常并网。
１ 变压器空载合闸产生励磁涌流的原因设变压器高压侧电压：，由得（如图1），在合闸瞬间变压器铁芯中产生的磁通：，其中。
t=0，时合闸：立即进入稳态运行，无励磁涌流。
t=0，α=0时合闸：，从t=0经半个周期，达最大值，，可达稳态量2倍，此时再考虑变压器存在剩磁的情况，励磁涌流约可达到变压器额定电流的6倍（如图2）。
当变压器空投时励磁涌流只会在变压器高压侧产生，主变压器高压侧励磁涌流经电流互感器变换后输入变压器保护装置，极有可能引起差动保护误动。
1I U1Фe1图1 励磁涌流原理图2 变压器励磁涌流的产生机理２ 变压器励磁涌流的特点励磁涌流有以下特点：（1）励磁涌流含有数值很大的高次谐波分量，以二次谐波和三次谐波为主。
（2）包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏于时间轴的一侧。
（3）励磁涌流波形出现间断，有明显的间断角，一般在60°左右。
（4）励磁涌流在开始瞬间衰减很快，以后逐渐减慢。
３ 防止励磁涌流影响的方法传统防止励磁涌流影响的方法主要有两种。
3.1 采用保护识别方法（1）根据波形识别原理，在变压器内部故障时，各侧电流经互感器变换后，差流基本上是工频正弦波，而励磁涌流波形是间断不对称的。
（2）利用二次谐波与基波的比值作为励磁涌流判据，一般推荐谐波制动比整定为15%，防止保护拒动。
浅析励磁涌流致使变压器投运不成功的原因
- 37 -工 业 技 术０ 引言变电站变压器投运是变电运维操作的重点，如果在投运尤其是新安装投运过程中，在非人为操作导致出现设备故障时，若发生不明原因造成设备断路器异常跳闸而影响投运，这时尽快找出原因并加以防范是保障设备安全运行的首要任务。
该文就某500 kV 变电站新建变压器投运过程中多次出现充电断路器合闸不成功的案例进行分析，希望有助于诸如此类大型设备变电运维工作顺利开展。
１ 异常情况描述500 kV 石棉变电站在进行新建3号主变启动投产过程中，按变压器新投要求其合闸断路器对该变压器进行5次冲击合闸试验。
但前2次均未成功，经检查一、二次设备正常后，再次试验，其中前4次合闸均成功，第5次合闸未成功。
２ 变压器投运情况２．１ ３号主变充电前运行方式500 kV 第一、二、五串均开环运行（5013、5023、5043、5053断路器处于热备用状态，1、2号2台变压器运行），第三串5033断路器（不带充电零序保护）压缩充电保护定值（过流Ⅰ/Ⅱ段定值）对500 kV Ⅱ母充电正常后保持运行，220 kV、35 kV 系统正常运行。
２．２ 启动投运方案相关内容由该次扩建5043断路器（43DL）带充电保护对3号主变（3#B）合闸充电5次。
其充电过流Ⅰ/Ⅱ段整定值均为0.4 A,动作时限0.7 s ；充电零序电流定值0.12 A，动作时限0.7 s。
２．３ 变压器充电合闸情况当日22时19分，石棉变电站用43DL 对3#B 进行第一次冲击合闸时，43DL 充电零序保护动作跳闸。
跳开后，现场检查除1、2、3号变压器公共绕组保护均有零序电流启动可复归外，一、二次设备未见异常。
23时13分，省调下令对3#B 进行第二次冲击合闸，43DL 充电零序保护动作再次跳开，现场检查一、二次设备仍未见异常。
次日，在用43DL 对3号变进行的前4次冲击合闸试验均合闸成功，但第五次仍为43DL 动作跳闸。
２．４ 断路器充电保护动作情况第一、二、七次冲击合闸时，43DL 保护屏录波图中故障浅析励磁涌流致使变压器投运不成功的原因李建平（国网四川省电力公司检修公司，四川 成都 610041）摘 要：该文介绍了某500 kV 变压器空载合闸投运过程中，发生多次断路器充电零序保护动作跳闸致使该变压器投运不成功的案例。
变压器空载启动产生大电流
变压器空载启动产生大电流？
变压器空载启动产生大电流，造成跳闸，请问是什么原理，如何预防和解决！谢谢
最佳答案
变压器励磁涌流是变压器全电压充电时在其绕组中产生的暂态电流. 变压器投入前铁芯中的剩余磁通与变压器投入时工作电压产生的磁通方向相同时,其总磁通远远超过铁芯的饱和磁通量,因此产生较大的涌流,其中最大峰值可达到变压器额定电流的6-8倍.励磁涌流与变压器投入时系统电压的相角,变压器铁芯的剩余磁通和电源系统阻抗等因素有关.最大涌流出现在变压器投入时电压经过零点的瞬间(该时磁通为峰值).变压器涌流中含有直流分量和高次谐波分量,随时间衰减,其衰减时间取决于回路电阻和电抗,一般大容量变压器约5-10S,小容量变压器约为0.2S左右.
变压器在空载合闸时会出现激磁涌流。
其大小可达稳态激磁电流的80~100倍，或额定电流的6~8倍。
涌流对变压器本身不会造成大的危害，但在某些情况下能造成电波动，如不采取相应措施，可能使变压器过电流或差动继电保护误动作。
1000KVA的变压器工作电流是多少？计算公式怎么列
可以用经验公式：10KV/0.4KV变压器低压侧I=1.5S(变压器容量*1.5）高压侧I=0.06S（变压器容量*0.06）
或：I=S/U*cos（变压器容量1000除以电压0.4再乘以功率因数）
变压器空载电流偏大是什么原因？？空载损耗计算公式！具体需要哪些参数？
变压器的工作电流I=变压器容量/低压侧电压U×功率因数cosφ。
一起由励磁涌流引起主变跳闸的分析及解决措施
一起由励磁涌流引起主变跳闸的分析及解决措施摘要：本文分析了一起变压器空载充电操作过程中，较大的励磁涌流造成相关保护装置的误动作跳闸事件。
本文从励磁涌流产生的特点及其形成的原理，并结合现场相关差动保护定值和录波报告的实际情况，探讨励磁涌流与变压器内部故障电流区别，进而探讨变压器励磁涌流的抑制机理，并提出了一些解决和预防的措施。
关键词：变压器励磁涌流故障差动保护前言随着电网规模不断扩大，电力变压器的使用数量越发的增加，然而变压器作为电力系统电压转换的设备，其工作原理是根据电磁感应制成的静止设备，在对变压器进行空载充电或者遇到外部故障突然甩负荷或切除故障之后恢复工作电压时，变压器绕组线圈就会因磁路饱和而产生励磁涌流。
然而作为变压器主保护之一的差动保护面对励磁涌流的影响虽能够作出相应的闭锁但是在实际的应用中效果却不达预期，依然会因励磁涌流而造成保护的误动。
为此本文想通过一起因励磁涌流引起的变压器跳闸事件，透过励磁涌流产生的机制来识别涌流，从而改善涌流对保护的影响，达到减少或避免保护的误动。
1、变压器励磁涌流的产生及其特点1.1励磁涌流的形成电力变压器是通过应用电磁感应原理，合闸前U=0，此时绕组在铁芯磁路中的磁通为0即磁通势为零，在合闸瞬间，外电压的作用下，将使变压器绕组的磁场发生变化，但是由于变压器绕组类似于电感线圈，在感应回路中其磁通特性不能发生突变，因此，根据磁链守恒原理变压器的铁芯线圈间产生一个非周期分量的磁通Φfz，其幅值为Φm，，并通过很大的励磁电流来抵消外电压产生的磁场的变化，由于变压器的铁芯越材料具有非线性特性，若铁芯越饱和，则产生的抵消外磁通所需的励磁电流就愈大。
如果变压器内部由于做过高压试验而有剩磁的，且其剩磁极性又相同时，则将使铁芯饱和程度加深，使绕组的励磁电抗大幅降低，而产生更大的励磁涌流。
电力变压器电压为U，磁通为Φm则有：图2 空载合闸时的励磁涌流波形图3 变压器的故障电流2.2故障电流的特点：1）变压器发生短路故障时，产生的短路电流谐波含量比较少。
光伏集电线多台变压器空载合闸励磁涌流误动探讨
光伏集电线多台变压器空载合闸励磁涌流误动探讨发布时间：2022-04-24T02:27:51.969Z 来源：《福光技术》2022年8期作者：向莹[导读] 变压器是电力系统中重要的设备，它是否安全运行直接关系到整个系统的稳定。
合闸励磁涌流引起的变压器保护装置误动是影响变压器安全运行的一个重要的问题之一，所以寻求一个好的保护方案就显得尤其重要。
淮南电力检修有限责任公司安徽淮南 232089摘要：光伏集电线同时并联多台箱式变压器，以单台变压器励磁涌流的原理，研究多台变压器的励磁涌流特点，进一步对集电线保护提出的要求。
关键词：多台变压器；励磁涌流；集电线保护；0 引言变压器是电力系统中重要的设备，它是否安全运行直接关系到整个系统的稳定。
合闸励磁涌流引起的变压器保护装置误动是影响变压器安全运行的一个重要的问题之一，所以寻求一个好的保护方案就显得尤其重要。
国内外学者在励磁涌流的机理、励磁涌流的鉴别方法以及单台变压器空载合闸涌流的抑制上取得了一定的成果，但这些研究主要是针对单台合闸励磁涌流，而很少讨论多台变压器同时空载合闸产生励磁涌流及不同影响因数下励磁涌流的变化情况，与之相对应的抑制方法就更少了。
本文就多台变压器合闸产生涌流的原理进行分析，由于多台变压器在产生涌流的时候会受到变压器与变压器之间的相互影响，结合光伏集电线开关投入箱变变压器群的具体情况，提出避免励磁涌流误动的措施和建议。
1 多台变压器励磁涌流的分析多台变压器同时合闸电路如图1 所示。
图1 多台变压器同时合闸电路这里以四台并联为例，图中LS、RS为系统等效电感和电阻，R1、R2、R3、R4和L1、L2、L3、L4分别为变压器T1、T2、T3、T4、的电阻和电感，变压器群中一次性合闸变压器越多，系统阻抗产生的减弱作用就越强。
随着空载合闸变压器的数量增加，每台变压器的峰值较单台合闸的峰值越小。
对四台在多台变压器同时合闸的时候系统电阻的存在使得变压器之间的磁链相互影响，从而导致了多台变压器合闸励磁涌流中每台的励磁涌流峰值比单台合闸励磁涌流要小，而且随着变压器数量的增加，这两个值之间的差值就会越来越大。
变压器励磁涌流原理
当变压器空载合闸时会产生励磁涌流，设系统电压)sin(211a wt U u +=由dtd N ue Φ-==11得： 在合闸瞬间在变压器铁芯中产生的磁通：)]cos([cos a wt a m +-Φ=Φ，其中112wN U m =Φ 1）2,0π==a t 时合闸：wt m sin Φ=Φ，马上进入稳态运行，没有励磁涌流。
2）0,0==a t 时合闸：'''cos ]cos 1[Φ+Φ=Φ-Φ=-Φ=Φwt wt m m m从t=0经过半个周期wt π=,Φ达最大值，m Φ=Φ2max 。
可达稳态量2倍，此时励磁电流f i 可达额定励磁电流100倍，即：Nf f i i 0100=而额定励磁电流约等于额定电流的3%，即： N Nf i i %30=所以：N f i i 3=。
而这是在变压器没有剩磁的理想情况下推出的结论，如果变压器有剩磁时合闸，励磁涌流会更大，可达10倍额定电流。
当空载合闸时励磁涌流只出现在高压侧，这样会产生很大的差动电流，引起差动保护误动。
励磁涌流原理图U1图6-3 变压器励磁涌流的产生机理tu ϕμI μI φ(a) 稳态情况下磁通与电压的波形(b) 在电压为零瞬间合闸时,磁通与电压的波形(c) 变压器铁芯的磁化曲线(d) 励磁涌流的波形励磁涌流识别方法二：波形识别在RCS-978微机变压器保护中采用的方法是当+>S K S b 且t S S >时开放保护。
式中S 是差动电流的全周积分值，在每周采样24次的情况下∑∑=-=023m mS I T S &。
+S 是相距半周的差动电流瞬时值之和的全周积分值，∑∑∑+=-=-+023m 12m m S I I T S &&。
b K 为大于1的常数。
当差动电流中没有励磁涌流而是短路电流且波形是对称的话，相距半周的差动电流瞬时值之和是零，其全周积分值+S 也为零。
而差动电流的全周积分值S 很大，满足+>S K S b 条件可以开放保护。
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变压器合闸原因
变压器合闸是指断路器合上，将变压器与电网连接起来，使其开始供电。
变压器合闸的原因有以下几种：
1. 电力需求增加：当电力需求增加时，为了满足用户需求，需要将变压器合闸，使其开始供电。
2. 检修结束：当变压器需要进行检修时，需要将其断开与电网的连接。
当检修结束后，需要将其合闸，使其恢复供电状态。
3. 外部干扰：如果变压器附近发生故障，例如雷击等情况，可能会导致断路器跳闸，此时需要将其合闸，恢复供电。
4. 预防停电：在一些特殊情况下，如恶劣天气等，可能会出现停电情况。
为了预防停电，有时需要提前将变压器合闸，保证供电。
总之，变压器合闸是为了保证电力供应、维护设备和应对突发情况等多种原因。
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