روشی نوین به منظور کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور

یکی از مشکلاتی که در هنگام اتصال به برق ترانسفورماتورهای قدرت اتفاق میافتد این است که به دلیل غیرخطی بودن مشخصه مغناطیسی هسته و بروز پدیده اشباع در لحظات ابتدایی جریانهای هارمونیکی با دامنه زیاد از شبکه کشیده میشود که دامنه این جریان در برخی موارد آنقدر بالا است که سبب عملکرد اشتباه سیستم حفاظتی به ویژه رله های دیفرانسیل نیز میگردد . از طرف دیگر مشکل این جریان آن است که دوام آن بیشتر از سایر جریانهای گذرا بوده و همین تداوم آن میتواند مشکلاتی نظیر بروز نیروهای الکترومکانیکی، تنش حرارتی و اضافه ولتاژهای بزرگ را در شبکه قدرت پدید آورد. در شکل-گیری این جریان مشخصه مغناطیسی غیرخطی هسته، زمان وصل کلید و همچنین میزان پسماند روی هسته ترانسفورماتور موثر میباشد. در این مقاله هدف این است که روشی نوین به منظور کاهش این جریان ارایه گردد. روش ارایه شده با انجام شبیه سازی در محیط نرمافزار EMTP-RV مورد ارزیابی قرار گرفته تا کارایی آن اثبات گردد. تاکنون روشهای مختلفی که به منظور کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور صورت گرفته است مبتنی بر کلیدزنی در لحظه مناسب و یا کاهش دامنه جریان از طریق ایجاد تضعیف بوده است و کمتر توجهی به طراحی مناسب ترانسفورماتور از نقطه نظر مغناطیسی در راستای کاهش دامنه جریان هجومی صورت پذیرفته است. بر همین اساس در این مقاله تاثیر طراحی های مختلف ترانسفورماتور بر منحنی مغناطیسی هسته مورد بررسی قرار گرفته و نشان داده شده است میتوان با داشتن یک طراحی مناسب و مشخصه مغناطیسی مطلوب جریان هجومی ترانسفورماتور را به میزان قابل توجهی کاهش داد.

Keywords:

جریان هجومی , مشخصه مغناطیسی هسته , لحظه کلیدزنی , ترانسفورماتور قدرت