郭骏 刘炼

（中海油能源发展装备技术有限公司）

1 变压器励磁涌流成因及特点

1.1 变压器励磁涌流

变压器投运或电力系统其他位置故障恢复时，伴随着电压突变，变压器会出现一个瞬间的励磁电流，即为励磁涌流。

1.2 励磁涌流成因

变压器的作用是在基本不改变传输功率的前提下，完成电压、电流幅值的改变。

如图1所示，原边侧外加交流电压U1，这个电压就会在原边侧的铁心里感应出主磁通Φ，在副边形成电压U2。以0°为例分析合闸暂态过程。由U=dΦ/dt，可知外加电压相角超过铁心磁通90°，在电压相位为0°时合闸，铁心磁通将达到-Φm，受其磁通无法瞬时改变影响，铁心将产生幅值为+Φm的磁通分量，在最恶劣情况下，铁心中还有剩磁Φr，合闸半个周期后，总磁通量为2Φm+Φr，使铁心进入饱和状态。

铁心主磁通并不是随电压变化呈线性增加，而是先快速上升，随后上升趋势明显减缓，造成这种现象的原因是变压器铁心的磁通不可以无限增大，而在一个饱和点，在饱和点之前，磁通随励磁涌流的增大而呈线性增大，但在铁心达到饱和后，铁心的激磁阻抗迅速下降，从而造成磁通的增长速度远低于电流增长速度现象。这时由于激磁阻抗下降导致激磁电流迅速增大，出现尖顶波，且磁路饱和越深，尖顶波峰值越高。

图1 变压器运行原理简图

2 励磁涌流影响因素分析

MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。其中Simulink模块，具有仿真精细、效率高等优点。使用Simulink仿真模块，以BZ28-2CEP平台为分析对象建立动态模型，在分析影响励磁涌流大小的因素同时进行仿真验证。……