35kV変圧器が通電されたときの突入電流はどれくらいですか？

35kV 変圧器の動作に関して、理解すべき最も重要な側面の 1 つは、変圧器に通電したときに発生する突入電流です。 35kV 変圧器の大手サプライヤーとして、私はこの現象の重要性と、これらの重要な電気機器の性能と寿命に対する影響を直接目撃してきました。

突入電流について

突入電流は、変圧器に最初に通電したときに発生する過渡的な電気現象です。これは、変圧器の定格電流の数倍に達する可能性がある、短期間の大規模な電流サージが特徴です。このサージは主に変圧器のコアの磁化によるものです。

変圧器がオフの場合、そのコア内の磁場はゼロになります。急激に電力が印加されると、コアが磁化される必要があります。突入電流は、コア内の磁束の急速な変化の結果として発生します。突入電流の大きさは、コア内の残留磁束、電圧印加の瞬間、システム インピーダンスなどのいくつかの要因によって決まります。

突入電流に影響を与える要因

残留磁束

残留磁束とは、電源を切った後にトランスコア内に残る磁束です。残留磁束が印加電圧によって生成される磁界と同じ方向である場合、突入電流が大幅に増加する可能性があります。一方、残留磁束が逆方向の場合、突入電流を低減できる可能性があります。

電圧印加の瞬間

変圧器が通電される電圧波形上のポイントも重要な役割を果たします。変圧器が電圧波形のピークで通電される場合、突入電流は、ゼロクロス点で通電される場合に比べてはるかに大きくなる可能性があります。

システムインピーダンス

変圧器が接続されている電気システムのインピーダンスは、突入電流に影響します。システム インピーダンスが低いと、サージ電流に対する抵抗が小さくなるため、より大きな突入電流が流れることができます。

突入電流の計算

35kV 変圧器の突入電流の計算は、いくつかのパラメーターを含む複雑なプロセスです。突入電流は、次の式を使用して推定できます。

[I_{突入}=k\回 I_{評価}]

ここで、(I_{inrush}) は突入電流、(I_{rated}) は変圧器の定格電流、(k) は変圧器の設計、残留磁束、その他の要因に依存する係数です。通常、(k) の値は定格電流の 5 ～ 10 倍の範囲になります。

たとえば、35kV 変圧器の定格電流が (I_{rated} = 100A)、突入率が (k = 8) の場合、突入電流は (I_{inrush}=8\times100A = 800A) となります。

突入電流の影響

高い突入電流は、変圧器と電気システムにいくつかの影響を与える可能性があります。

• 変圧器のストレス：大きな突入電流により、変圧器の巻線に機械的ストレスが発生する可能性があります。突然の電流のサージによって強力な電磁力が発生し、時間の経過とともに巻線の絶縁が損傷する可能性があります。これは変圧器の早期故障につながる可能性があります。

• システム障害：突入電流により、電気システムの電圧降下が発生する可能性があります。これらの電圧低下は、同じシステムに接続されている他の電気機器に影響を与え、誤動作や損傷につながる可能性があります。

突入電流の軽減

突入電流の影響を軽減するには、いくつかの方法を使用できます。

• 事前磁化：事前磁化では、完全な AC 電圧で変圧器に通電する前に、変圧器に小さな DC 電圧を印加します。これにより、コア内の残留磁束が減少し、突入電流が減少します。

• 突入電流制限デバイス：抵抗やリアクトルなどの突入電流制限デバイスを使用して、突入電流の流れを制限できます。これらのデバイスは、通電プロセス中に変圧器と直列に接続され、突入電流が静まると取り外されます。

当社の 35kV 変圧器製品

35kV 変圧器のサプライヤーとして、当社は突入電流を効果的に処理するように設計された高品質の変圧器を幅広く提供しています。私たちのSZ11 - 35KV 油浸変圧器多くのアプリケーションで一般的な選択肢です。先進的な絶縁材料と、突入電流によるストレスに耐えられる堅牢な設計が特徴です。

もう 1 つの優れたオプションは、当社の 35kV 二重巻線負荷調整油入電力変圧器です。この変圧器には負荷調整機能が装備されており、動作の最適化と突入電流の影響の軽減に役立ちます。

高い効率と信頼性を誇る油入電源トランス「S11-M」も取り揃えております。突入電流を最小限に抑え、安定した動作を実現するよう設計されています。

調達に関するお問い合わせ

35kV 変圧器をご検討中の場合は、詳細なご相談を承りますので、お気軽にお問い合わせください。当社の専門家チームは、突入電流条件下でのパフォーマンスなど、当社の製品について必要なすべての情報を提供します。当社はお客様の電気ニーズに最適なソリューションを提供することに尽力しており、お客様と協力できることを楽しみにしています。

参考文献

1. 『電力システム: 分析と設計』、J. Duncan Glover、Mulukutla S. Sarma、および Thomas J. Overbye 著。
2. 変圧器エンジニアリング: 設計、技術、および診断、G. Debnath 著。