Badanie prądu udarowego transformatora jednofazowego

Załączenie transformatora jednofazowego może doprowadzić do nasycenia się rdzenia i wystąpienia prądu udarowego. Jego wystąpienie zależy od momentu, w którym do załączenia dojdzie.

Badanie prądu udarowego transformatora jednofazowego

Załączenie transformatora jednofazowego może doprowadzić do nasycenia się rdzenia i wystąpienia prądu udarowego. Jego wystąpienie zależy od momentu, w którym do załączenia dojdzie.

Jeśli załączenie nastąpi, gdy napięcie sieci zasilającej jest równe 0, to prądu udarowego nie zaobserwujemy, ale gdy napięcie będzie różne od zera, a w szczególności osiągnie wartość szczytową w momencie załączenia, to prąd udarowy popłynie. Zbadanie wartości tego prądu pozwala na odpowiednie dobranie zabezpieczeń dla transformatora, tak aby nie dochodziło do niepożądanych jego włączeń podczas załączania napięcia zasilającego. Badanie należy wykonać przy wykorzystaniu schematu zaprezentowanego na rysunku 1. Warto wykonać je w punktach sieci, które są bliskie stacji transformatorowej oraz przyłączone przewodami o dużych przekrojach, ponieważ zagwarantujemy sobie wtedy ekstremalne warunki dla tego testu, gwarantując niemalże, że zaobserwowane pomiary będą najgorszymi możliwymi.

W trakcie badania zamiast oscyloskopu można wykorzystać analizator jakości energii elektrycznej, jeśli posiada on możliwość wykrywania i/lub rejestrowania maksymalnej wartości prądów udarowych. Badanie należy wykonać wielokrotnie. To umożliwi znalezienie najgorszego przypadku (najwyższej wartości prądu udarowego), który jest najbardziej interesujący ze względów oceny zachowania transformatora. Wynik badania w skrajnych przypadkach może dochodzić do wartości prądu przekraczającego kilkanaście razy wartość prądu nominalnego. Po wykonaniu tego badania jesteśmy na dobrej drodze do odpowiedniego dobrania zabezpieczenia, które nie będzie powodowało odłączenia transformatora przy próbie jego załączenia.

Rys. 1. Układ do rejestracji prądu udarowego transformatora jednofazowego

Autor: dr inż. Łukasz Rosłaniec, absolwent studiów magisterskich i doktoranckich na Wydziale Elektrycznym Politechniki Warszawskiej, specjalista w zakresie energoelektroniki
Słowa kluczowe:
transformator