Защита от перевозбуждения трансформатора
Опубликовано: 17 Июль 2014
Увеличение тока намагничивания
Перевозбуждение трансформатора означает, что магнитный поток в магнитопроводе превышает нормальный проектный уровень. Это вызывает увеличения тока намагничивания, и, если в такой ситуации не принять мер, то трансформатор может быть поврежден
Перевозбуждение трансформаторов в сетях передачи и распределения электроэнергии вызывается бросками напряжения в сети.
Для повышающих трансформаторов, соединенных с генераторами, во время их запуска перевозбуждение может возникнуть в связи тем, что магнитный поток зависит от отношения "напряжение/частота". Это означает, что для того, чтобы трансформатор не перевозбуждался, напряжение должно постепенно увеличиваться вместе с увеличением частоты тока.
Перевозбуждение не относится к внутренним сбоям трансформатора, хотя оно может привести к ним.
Следовательно, при таких условиях, как включение трансформаторов, трансформатор должен быть стабилизирован с использованием дифференциальной защиты. Возникающая при этом нагрузка означает только то, что перенапряжение в сети только увеличивается.
Электрический ток во время перевозбуждения имеет, как видно на рисунке, большую величину 5-й гармоники. Этот факт используется в современных средствах защиты, для стабилизации трансформатора по отношению к нежелательным функциям во время появления условий такого рода.

Рисунок 1 - Ток намагничивания во время перевозбуждения.
I1 - фундаментальная частота тока, I5 - 5-я гармоника тока, Im - общий ток намагничивания, In - номинальный ток
Если существует вероятность перевозбуждения трансформатора из-за перенапряжения или низкой частоты тока, то должна использоваться отдельная защита от перевозбуждения. Эта защита имеет обратные характеристики в соответствии со способностью трансформатора сдерживать перевозбуждение "напряжение/частота".
Защита подсоединяется к обмоткам трансформатора с фиксированным количеством витков.
Если трансформатор снабжен переключателем выходных обмоток, то защита должна быть подключена к стороне, не имеющей этого переключателя. Сторона переключателя обмоток может выдерживать различные напряжения, в зависимости от позиции переключателя обмоток, и поэтому она не подходит для защиты от перенапряжения.