Hvorfor oppstår magnetiseringsstrøm i buelovntransformatorer og dens effekter

Magnetiseringsstrøm i elektriske ovntransformatorer er et problem som plager mange elektriske ingeniører. Så, hvorfor oppstår magnetiseringsstrøm i ovntransformatorer? La oss først forstå hva magnetiseringsstrøm er.

Magnetiseringsstrøm refererer til den midlertidige strømmen som genereres i sekundærspolen av en ovntransformator på grunn av kjernemettet, økt magnetisk feltstyrke og andre faktorer. Dette fenomenet er veldig vanlig under drift av ovntransformatorer, spesielt under start og slukking av ovnen, når størrelsen på inrush-strømmen endres brått, noe som påvirker utstyrsdrift betydelig.

De hovedgrunnerne til magnetiseringsstrøm inkluderer følgende:

• Kjernemetting: Når strømmen i sekundærspolen av en ovntransformator øker, øker også magnetfløyten i kjernen. Når fløyten overstiger det maksimale magnetiske induksjonsgrensen for kjernematerialet, går kjernen inn i en mettet tilstand. Hvis spolestrømmen fortsetter å stige under metting, kan den ikke-lineære økningen i fløyte lett føre til magnetiseringsstrøm.

• Økt magnetisk feltstyrke: Sekundærspoler i ovntransformatorer er typisk laget av kobberledning med lav motstand. Når magnetfeltstyrken øker raskt, stiger strømmen i sekundærspolen skarpt, noe som gjør at den er benævnt for å generere magnetiseringsstrøm.

• Ovnstart og -slukking: Under start eller slukking av ovnen, endres strømmen i sekundærspolen brått, noe som kan utløse magnetiseringsstrøm. Spesielt under start kan den bratte økningen i strøm få inrush-strømmen til å nå flere eller enda flere ganger normal driftsstrøm.

Magnetiseringsstrøm har flere betydelige negative effekter på drift av ovntransformatorer:

• Utstyrsoveroppvarming: Inrush-strøm fører til hurtig varmegenerering i spoler, noe som påvirker utstyrsytelse og levetid.

• Utstyrsvibrasjon: Elektromagnetiske krefter fra høy strøm induserer mekanisk vibrasjon i spoler, noe som svekker driftsstabilitet.

• Feilaktig virkning av beskyttelsesrelæer: Toppen av inrush-strømmen kan bli feilaktig tolket av beskyttelsesrelæer som en feilstrøm, noe som fører til feilaktig utskillelse og avbryter normal drift.

For å løse disse problemene, er det nødvendig å analysere de grunnleggende årsakene til magnetiseringsstrøm i ovntransformatorer grundig og implementere målrettede dempingstiltak. Kun da kan inrush-strøm effektivt forebygges, slik at sikker og stabil systemdrift blir sikret.