Насыщение трансформатора тока
Как мы упоминали ранее, ошибки ТТ в основном вызваны током возбуждения то есть .Из-за большого импеданса возбуждения при нормальной работе то есть мал, так что этой ошибкой можно пренебречь.Однако, когда ТТ насыщен, чем серьезнее степень насыщения, тем меньше импеданс возбуждения, а сильно увеличенный ток возбуждения увеличивает погрешность ТТ и влияет на правильную работу защиты.
Наиболее серьезные превратят весь первичный ток в ток возбуждения, в результате чего вторичный ток будет равен нулю.Причиной насыщения трансформатора, как правило, является слишком большой ток или ток содержит большое количество непериодических составляющих, и то, и другое возникает в случае аварии. В это время требуется, чтобы защита сработала корректно и быстро устранила неисправность. Однако, если трансформатор насыщен, легко вызвать чрезмерную ошибку и привести к неправильным действиям защиты, что еще больше повлияет на безопасность системы.Поэтому мы должны серьезно отнестись к проблеме насыщения КТ
.
Проблема насыщения КТ очень сложна, если ее детально анализировать, поэтому здесь проводится только качественный анализ.Так называемое насыщение трансформатора на самом деле относится к насыщению сердечника трансформатора.Мы знаем, что трансформатор может передавать переменный ток, потому что первичный ток создает магнитный поток в железном сердечнике, который, в свою очередь, создает электродвижущую силу U = 4,44f*N*B*S * 10-8 во вторичной обмотке, намотанной из того же железа. основной.
Где, f – частота системы, Гц;N - число витков вторичной обмотки;S – площадь поперечного сечения железного сердечника, м2;B — плотность магнитного потока в сердечнике.Если вторичный контур представляет собой путь, вторичный ток будет генерироваться для завершения передачи тока в первичной вторичной обмотке.Однако, когда плотность магнитного потока в сердечнике достигает точки насыщения, изменение B в зависимости от тока возбуждения или напряженности магнитного поля становится незначительным.То есть, когда N, S и f определены, вторичный наведенный потенциал останется в основном неизменным, поэтому вторичный ток также останется в основном неизменным, и пропорциональные характеристики передачи первичного и вторичного тока будут изменены.Мы знаем, что суть насыщения ТТ заключается в том, что плотность магнитного потока В в железном сердечнике слишком велика, что превышает точку насыщения.Величина магнитного потока в сердечнике определяется величиной тока, создающего магнитный поток, то есть величиной тока возбуждения Iэ.Когда то есть слишком велико, плотность магнитного потока слишком велика, что приведет к насыщению сердечника.В это время импеданс возбуждения ТТ значительно уменьшится, что приведет к дальнейшему увеличению тока возбуждения, что еще больше усугубит увеличение магнитного потока и насыщение железного сердечника. На самом деле это порочный круг.Как видно из рисунка 1, уменьшение Хе и увеличение Т.е. будут проявляться как увеличение погрешности трансформатора, что повлияет на нормальную работу.
Насыщение железного ядра обычно можно понимать двояко.Один из них — стационарное насыщение, а другой — переходное насыщение.Для стационарного насыщения мы можем проанализировать его с помощью рисунка 1.Как видно из рисунка, то есть и вторичный ток Является пропорционально шунтируются.Будем считать, что импеданс возбуждения Зе постоянен.Когда первичный ток увеличивается из-за аварий и других причин, то есть неизбежно будет пропорционально увеличиваться, поэтому увеличивается магнитный поток сердечника.Если ток слишком большой, это также приведет к слишком большому то есть , что приведет к описанному выше циклу, а затем вызовет насыщение трансформатора.Переходное насыщение относится к насыщению трансформатора, вызванному переходным компонентом во время переходного состояния неисправности.Мы знаем, что когда происходит какой-либо сбой, электрический объем не является резким.Возникновение аварийной величины должно сопровождаться более или менее апериодической составляющей.Однако непериодическая составляющая, особенно постоянная составляющая в токе короткого замыкания, не может передаваться между первым и вторым трансформатором.Все эти токи будут проявляться как токи возбуждения.Поэтому, когда авария сопровождается большой переходной составляющей, ток возбуждения также будет увеличиваться, что приведет к насыщению трансформатора.