第六章变压器的过渡过程 第一节概述 当变压器突然改变负载、空载合闸到 电源、二次绕组突发短路或受到过电压冲 击等,变压器各电磁量就要发生骤烈的变 化,其持续过程称为过渡过程。 分析变压器的过渡过程,主要是由于此 过程会出现过电压或过电流,在极短的时间 内也会对变压器造成破坏
第六章 变压器的过渡过程 第一节 概述 当变压器突然改变负载、空载合闸到 电源、二次绕组突发短路或受到过电压冲 击等,变压器各电磁量就要发生骤烈的变 化,其持续过程称为过渡过程。 分析变压器的过渡过程,主要是由于此 过程会出现过电压或过电流,在极短的时间 内也会对变压器造成破坏
第二节过电流现象 变压器空载合闸到电源 变压器副边开路空载,原边合闸接到电源称为 空载合闸 设稳态空载运行时不考虑铁心饱和问题 k 当时间t=0时空载合 闸,则电源电压为: U=√Mm(+a) NN 0—合闸时电压U 的初相角
第二节 过电流现象 变压器副边开路空载,原边合闸接到电源称为 空载合闸 设稳态空载运行时不考虑铁心饱和问题 k N1 N2 0 i 1 u 当时间t=0时空载合 闸 ,则电源电压为: U U Sin t a 1 1 0 = + 2 ( ) —合闸时电压 的初相角 0 U1 一、变压器空载合闸到电源
合闸后微分方程式为: dg 十LnF 20, Sin(ot +ao 瞬变过程中励磁电流与电感L的关系: N,Φ dΦ N1=x+ √2USm(ox+a) 解常系数非齐次微分方程得 Φ=①,Sin(t+a-0)+ce 6=tg ≈9000磁通与电源电压的相位差
1 0 1 1 0 2 ( ) t d N i r U Sin t a dt + = + 1 0 1 N t i L = ( ) 1 1 1 1 0 1 2 t t d r N N U Sin t a dt L + = + 瞬变过程中励磁电流 i 0 与电感 L1 的关系: 解常系数非齐次微分方程得: ( ) 1 1 0 r t L t mSin t a ce − = + − + 1 0 1 1 90 L tg r = - —磁通与电源电压的相位差 合闸后微分方程式为:
设合闸时(t=0),铁心中没有剩磁(Φ=0=0): ①=①+ ΦCos(ot+an)+ce 1当电源电压初相位角∞=90时合闸: ①,=-④cos(ot+90°)= gp sin ot 合闸后就进入稳定状态,不发生瞬整过程
( ) 1 1 0 r t L t p h mCos t a ce − = + = − + + 设合闸时(t=0),铁心中没有剩磁( = t=0 0 ): 1.当电源电压初相位角 时合闸: 0 0 = 90 ( ) 0 cos 90 sin t m m = − + = t t 合闸后就进入稳定状态,不发生瞬整过程 t , 0 u1 u
2当电源电压初相位角a=0时合闸: ①=-①. cos ot+① 自由分量是直流指数衰减量,=0时Φ最 大,当ωt=180°时,稳整分量与暂整分量相加 可达29m 0 ot
2.当电源电压初相位角 0 = 0 0 时合闸: 1 1 cos r t L t m m t e − = − + 自由分量是直流指数衰减量, 时 最 大,当 时,稳整分量与暂整分量相加 可达 2 m t = 0 m 0 t =180 t 0 p h t 1 u