Labor IV. - Villamos Energetika Tanszék

5. A remanens fluxus számítása
A remanens fluxus polaritása és nagysága alapvető szerepet játszik a feszültség alá
helyezéskor kialakuló bekapcsolási áramlökés amplitudójának meghatározásában. Az
egyes fázisokban visszamaradó remanens fluxus nagyságát a tekercsfluxusok pillanatértéke
és az üresjárási áram megszakadását követően a transzformátor nemlineáris mágnesezőága,
valamint a megszakító és a transzformátor közötti hálózatelemek kapacitása által alkotott
áramkörben lejátszódó lengés határozza meg. Háromfázisú földelt csillagpontú, Yn/D
kapcsolású transzformátor esetén a lengés a másodiknak nyitó fázis áramának megszűnése
pillanatában kezdődik.
Tekintve, hogy az állandósult üresjárási áram (ami a transzformátor üresjárási áramának és
a transzformátort a megszakítóval összekötő gyűjtősín, illetve kábel kapacitív
töltőáramának eredője) csupán néhány A, igen nagy a valószínűsége annak, hogy a
megszakító érintkezőinek szétválásakor fellépő intenzív oltóhatások az áramot rövid idő
alatt instabillá tegyék és az áram pillanatszerűen, áramlevágással szűnjön meg. Ennélfogva
a transzformátor kikapcsolásakor lejátszódó ívfolyamatok elhanyagolhatók és a
megszakítót egy olyan ideális kapcsolóval lehet modellezni, amely az áramot az érintkezők
szétválásának pillanatában megszünteti.
A remanens indukció értékeiről pontosabb képet nyerhetünk a számítógépi modell
felhasználásával. A számítások során tekintetbe lehet venni a transzformátoroknál
általában közös hajtású megszakító kikapcsolási sorrendjét és az egyes fázisok kikapcsolási
ideje közötti időkésleltetést is. Egy 155 MVA-es blokktranszformátor vasmagoszlopaiban
maradó remanens indukció értékeit a névleges fluxus %-ában a 8. ábra mutatja.
A számítások szerint a remanens fluxus legnagyobb értéke a névleges indukció 72 %-a. A
diagramon ezen kívül jól megfigyelhető egy-egy kb. 2 ms szélességű tartomány, amikor a
remanencia mindhárom fázisban a névleges érték 50 %-a alatt marad. A vezérelt
transzformátor bekapcsolás szempontjából optimális fluxusképet a 3. ábrán 1, 2 ill. 3 jelű
időpontban végzett kikapcsolás adja. Ezen kikapcsolási időpillanatok közös jellemzője,
hogy az egyik vasmagoszlop remanens fluxusa 0, a másik kettőé pedig azonos nagyságú,
de ellentétes polaritású.
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
-10
-20
-30
-40
-50
-60
-70
-80
-90
%
Flux_A Flux_B Flux_C
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
1 2 3
8. ábra - Remanens fluxus B-C-A (0-3-6 ms) sorrendben való kikapcsoláskor
Time [ms]
- 12 -