2.2单相涌流的影响因素

  

　　影响单相变压器励磁涌流的是铁芯磁通的峰值大小与励磁曲线的饱和情况，根据式2-2，主要的因素包括合闸角α、剩磁Φ_r、饱和磁通Φ_s，以及饱和后的励磁电感L₂。显然当合闸角口=0⁰时，出现正向饱和的涌流峰值将是最大的。其他因素讨论如下：

  

　　剩磁：在前文所述忽略漏抗压降的理想情况下，剩磁Φ_r，对磁通Φ的影响只是单纯的线性叠加。而在实际中，由于漏磁通的磁路大部分由非铁磁材料组成，故漏磁通磁阻基本上是常数，漏磁通近似地与产生它的电流成线性关系。这就导致随着剩磁Φ_r的增大，虽然励磁涌流在增大，但主磁通Φ的增加由于漏磁通的影响而趋于平缓。图2-3分别为忽略与考虑漏抗时，单相变压器主磁通峰值Φ_max随剩磁变化的情况。

  

图2.3单相变压器磁通随最大剩磁的变化

　　饱和磁通比：由于现代变压器为充分利用铁芯材料传输电能，铁芯饱和点提前，饱和磁通倍数Φ_s/Φ_m经常在1.2到1.3甚至低至1.15^[4]。由变压器的励磁曲线可以看出，Φ_s的减小使得每周波中的饱和点提前，直接导致间断角的减小。同时，励磁涌流的二次谐波含量也将大大减小，这将不利于差动保护的有效闭锁。图2-4为剩磁取0.7时，单相变压器涌流峰值及其二次谐波含量随Φ_s的变化情况。可见随着饱和磁通比的减小，涌流增大，从而使其中的谐波含量显著变低。(图中的折线是由于点数取得较少的原因。)

 

图2-4单相变压器中饱和磁通比变化的影响

  

　　励磁电感倍数：对于二折线拟合的磁化曲线，其不饱和段励磁电感L₁将由工作磁通Φ_m和空载励磁电流唯一确定。而对于饱和段电感L₁，其值变化时，间断角不变，只是增加了励磁涌流的峰值。图2-5为随着两段斜率比值L₁/L₂的改变，涌流中二次谐波含量的变化情况，可见L₂的取值越平坦，二次谐波越小，但总体上对涌流特征的影响不大。

  

  

图2-5 单相变压器励磁电感倍数对涌流二次谐波含量的影响