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1、第六章 变压器的过渡过程,当变压器突然改变负载、空载合闸到电源、二次绕组突发短路或受到过电压冲击等，变压器各电磁量就要发生骤烈的变化，其持续过程称为过渡过程。,分析变压器的过渡过程，主要是由于此过程会出现过电压或过电流，在极短的时间内也会对变压器造成破坏。,第一节 概述,第二节 过电流现象,一、变压器空载合闸到电源,变压器副边开路空载，原边合闸接到电源称为空载合闸,设稳态空载运行时不考虑铁心饱和问题,当时间t=0时空载合闸，则电源电压为：,合闸时电压 的初相角,瞬变过程中励磁电流 与电感 的关系：,合闸后微分方程式为：,解常系数非齐次微分方程得：,磁通与电源电压的相位差,设合闸时（t=0），铁
2、心中没有剩磁（）：,1.当电源电压初相位角 时合闸：,合闸后就进入稳定状态，不发生瞬整过程,2.当电源电压初相位角 时合闸：,自由分量是直流指数衰减量，时最大，当 时，稳整分量与暂整分量相加可达,当已知变压器空载接通电源其磁通随时间变化关系后，可根据磁化特性曲线找出相应的励磁电流。,变压器正常运行时，磁路设计得已经有点饱和，若在最不利的空载接通电源，磁通可能超过两倍的，铁心非常饱和，励磁电流 很大，可达额定电流的3-5倍。,在变压器空载接通电源的过程中，随着自由分量磁通的衰减，励磁电流也要衰减，衰减的时间常数为：,结论：,空载合闸电流对变压器本身没有多大危害，但若衰减较慢时，可能引起过电流保护
3、装置动作而跳闸。为了避免这种情况，在变压器原边串一个附加电阻，这样可减少冲击量，也可使冲击迅速衰减，合闸完毕，再将该电阻切除。,由于三相变压器三相互差1200，相位总会在合闸时有一相初相位接近于零，总会有一相电流较大。,二、突然短路,变压器稳态短路电流已经是额定电流的十几倍到二十几倍左右，突然短路电流比稳态电流还要大，同时产生的冲击电流会使机械力增大。,三相变压器故障短路各种各样：一相接地、两相短路、两相接地、三相短路等。,为了简单，此图仅分析单相变压器突然短路的情况。,当变压器一次绕组接额定电压，二次绕组发生突然短路，原“T”形等效电路 可简化为“一”形等效电路。,由于 使磁路不饱和，电感可为常数，所以可用一次电流表示微分方程：,短路电抗,短路电阻,虽然突然短路前可能已带上负载，但负载电流比起短路电流很小，可忽略不计。,设 时，,大型变压器,其中：,其中：,当 时 为最大值：,当 时发生突然短路：,对于小容量变压器：,对于小容量变压器：,若采用短路阻抗标幺值表示，则为：,例：若,则：,
