Proč napěťové transformátory vykazují ferorezonanci?

Za normálních okolností je jádro napěťového transformátoru nenasycené a indukční reaktance cívky je větší než kapacitní reaktance vedení, takže ferorezonance nenastane. Když však porucha zmizí nebo když je připojena nezatížená přípojnice, vedení je uzemněno nebo udeří blesk, třífázový potenciál se změní a zapínací proud kondenzátoru protékátransformátor napětícívka. Proud natransformátor napětíse zvyšuje, což způsobí nasycení cívky a rychlé snížení hodnoty indukčnosti. Když Xl=1/Xc, dochází k ferorezonanci.

voltage transformers

Výše uvedené schéma ukazuje typické schéma zapojení přípojnic rozvodny, kde L je magnetizační indukčnost přístrojového transformátoru, L0 je indukčnost přípojnice -k{2}}země a C0 je kapacita přípojnice -k-země.

Proto, když je jedna přípojnice vypnuta ve dvojitém připojení přípojnic, pokud má jistič přípojnic rezonanční podmínky, měl by být nejprve otevřen primární oddělovací spínač transformátoru přípojnic a poté by měl být vypnut jistič, aby se zabránilo feromagnetické rezonanci mezi odpojovací kapacitou spínače přípojnic a transformátorem přípojnic.

Důvody feromagnetické rezonance v napěťových transformátorech

V neuzemněných neutrálních systémech je ferorezonanční jev vnapěťové transformátory(PTs) souvisí hlavně s nelineární indukční charakteristikoutransformátor napětía LC obvod tvořený kapacitou systému. Následuje podrobné vysvětlení:

Nelineární indukční charakteristiky napěťových transformátorů

Za normálního provozu magnetizační křivkatransformátor napětíjádro je v lineárním segmentu a hodnota indukčnosti zůstává relativně stabilní. Když však v systému nastanou určité poruchy, jako je jednofázový zemní zkrat, napětí vadné fáze se sníží, zatímco napětí nevadných fází se zvýší, což vede k saturaci jádra. Po nasycení jádra hodnota indukčnosti napěťového transformátoru klesá s rostoucím proudem a vykazuje nelineární indukční charakteristiky.

Kondenzátory a nelineární indukčnost tvořící rezonanční obvod

V neuzemněných neutrálních systémech existuje distribuovaná kapacita mezi vodičem a zemí a rozptylová kapacita mezi fázemi přípojnice a vedení. Tyto kapacity, spolu s indukčnostítransformátor napětí, tvoří LC rezonanční obvod. KdyžTransformátor napětí JDZW-35jádro saturuje, změna hodnoty jeho indukčnosti způsobí změnu vlastní frekvence obvodu. Když je frekvence napájecího zdroje stejná nebo blízká vlastní frekvenci LC obvodu, může dojít k vybuzení feromagnetické rezonance.