夏文忠

0 引言

牵引变压器作为高速铁路供电核心设备，对其制造工艺和质量要求越来越高，随着速度的提升，其容量也越来越大，350 km/h以上速度的高速铁路牵引变压器容量达100 MV·A，单台变压器容量高达 50 MV·A。在新建变电所进行变压器冲击试验时，往往因励磁涌流，造成主变压器保护装置误动作，影响牵引变电所受电启动的进程，本文将就高速铁路牵引变压器励磁涌流产生、特点和影响因素进行阐述，通过案例分析，提出防止保护装置误动作的具体措施，与同仁共同探讨。

1 影响励磁涌流的因素

由于变压器绕组为感性，在空载投入时，不可避免地在其绕组中产生励磁涌流，最大峰值可达到变压器额定电流的6～8倍，甚至更大，电压等级高的大容量变压器涌流持续时间为5～10 s，而小容量变压器近几个周波。如此大的励磁涌流，如何准确判断，必须正确掌握其特点和影响因素，方能采取必要的措施。大量的仿真试验和工程实践发现变压器空载投入时产生的励磁涌流具有如下特点：波形具有很大的离散性；幅值大且随时间衰减；含有非周期分量电流，波形呈间断特性；含有大量的偶次谐波分量，其中以2次谐波为主。

理论研究和实践证明，励磁涌流的大小和性质取决于以下因素：合闸时电压初相位角、变压器铁心的剩余磁通、合闸回路电阻、变压器的容量、变压器的内部结构等[1]。最大涌流出现在变压器投入时电压经过零点瞬间，即 0°和 180°时产生的励磁涌流最大，90°和-90°时最小，但三相变压器合闸时很难控制三相的初相位角均为90°或-90°。……