Переходные процессы в трансформаторе при перенапряжениях

Причины возникновения перенапряжения:

1. Явления атмосферного характера (удары молний в ЛЭП и т.д.)

U_ф = (7...12)U_фном

2. Коммутационное перенапряжение (КЗ, отключение больших нагрузок)

U_ф = (2...5)U_фном

Характер процессов зависит от формы э/м волны перенапряжения: апериодические (сложные, простые) и периодические волны.

[3 графика u(t) разряда.]

Волна перенапряжения имеет большую частоту, поэтому x_C ↓↓, а C ↑↑. Поэтому между витками обмотки и между витками и сердечником появляются ёмкости соответственно C¢_d, C¢_q. Распределение напряжения по виткам становится неравномерным.

[Схема замещения обмотки A-x.]

Э/м процессы описываются нелинейными ДУ высокого порядка, но при упрощении:

[Графики u_x/u_m(x) при a = 5, 10.]

Меры защиты от перенапряжения:

1. Выбор трассы ЛЭП

2. Усиление изоляции входных и выходных витков обмотки

3. Ёмкостная защита в виде полей, эл/статических экранов.