变压器的冲击合闸实验操作

变压器合闸时会产生冲击电流，这个冲击电流叫励磁涌流。励磁涌流的产生原因及其大小，原理如下：变压器合闸使变压器的电压、电流、磁通都从一个稳态过度到另一个稳态，过度过程和合闸瞬间的电压相位角及铁心剩磁有直接关系，当合闸瞬间的电压相位角等于0，铁心中的剩磁方向又和周期分量方向相反时，铁心中磁通严重饱和，相当于2倍的交变周期磁通加剩磁，产生的励磁电流可达稳态时的励磁电流(空载电流)值的几百倍，或达变压器额定电流的6~8倍。通常该电流在第一个半波内幅值最大，即合闸励磁涌流峰值出现在合闸后半个周期的瞬间，励磁涌流随时间而衰减，小变压器合闸后几个周波(零点几秒以内)便可达到稳态值，大变压器衰减的要慢的多，要长达十几秒时间才能稳定下来。合闸励磁涌流一般不会对变压器造成危害，但可能对变压器的过电流保护或差动保护引起误动。会使过电流速断保护掉闸;或者由于变压器是空载，冲击侧有很大的励磁涌流，而另一侧是开路无电流，故而造成差动的误动作跳闸。由于三相本来就是不同期，加上三相合闸同步性又不可能一样，所以合闸瞬间不好说哪相正好赶上电压0相位，如果合闸瞬间电压是最大值(90°相位时)，就不会产生励磁涌流，所以实际合闸过程的表现不一，由于不好确定合闸瞬间，所以有时可能表现强烈，有时可能表现平稳，这都是正常的。冲击合闸可以考核变压器在励磁涌流作用下的机械强度(可达额定电流的4---5倍，最大到6-8倍)，也考核变压器在承受拉闸产生的操作过电压作用下的绝缘强度(中性点接地变压器首端会产生2倍相电压，中性点不接地变压器首端会产生3倍的相电压)，但冲击合闸更主要目的是为了考核变压器产生的励磁涌流能否对差动继电保护造成误动跳闸。具体操作要求如下：

1、变压器的冲击合闸应在使用的分接位置上进行，冲击合闸时变压器宜由高压侧投入，因高压侧电抗大，高压绕组的励磁涌流会较小。

2、合闸前应先启动冷却器，排净主体内气泡，对所有部位再次放气，否则送电后油流继电器、气体继电器的工作不能迅速进入稳定工作状态。合闸时应停止冷却器运行，以利监听合闸时变压器内部有无异常声音。

3、合闸要求三相同步时差<0.01秒(10毫秒)。

4、非合闸侧应有避雷保护，中性点直接可靠接地。

5、为了防止继电器误动，可在投入一定时间内，采用闭锁继电器的方法，如过流保护整定为0，气体继电器信号回路接入跳闸回路上。

6、冲击合闸的具体操作是，第一次合闸后持续时间大于10min(最好不少于30min)，每次合闸冲击间隔至少5min，合闸应进行五次。

7、变压器合闸时产生的励磁涌流不应引起差动保护装置的误动作，如发生误动(差动保护)，应对其整定值进行调整，重新合闸，每次合闸过程中无异常现象。

8、合闸结束后，将气体继电器的信号接点接回报警回路，跳闸接点接至跳闸回路，调整好过流保护值，拆除临时接地线。