变压器涌流浪涌

news2024/9/24 19:25:47

涌流和浪涌

1. 相关概念简介

涌流

基本概念及分析意义：

涌流基本概念：指在断电或重新通电后，瞬时大电流从电源流向负载的现象。

在电力系统中，涌流的出现与许多因素有关，例如电源电压、负载电容和电感等，这些因素都会导致电流的瞬时变化。

变压器涌流：在变压器中，涌流指的是在变压器启动时，由于磁场的建立和电流的流动，瞬时出现的大电流。这个瞬时的大电流会使变压器内部的电流、电压和磁场产生瞬时变化，对变压器的绝缘和性能造成影响。

对变压器的影响：合理的涌流分布是电力系统运行的基本要求,其要点为:

①对变压器绝缘的影响：涌流的瞬时大电流会增加变压器内部元件的温度，进而导致绝缘材料老化、破坏甚至引起故障。

②对变压器机械性能的影响：涌流的瞬时大电流会对变压器内部的结构和连接部件产生冲击，导致变压器机械性能受损。特别是在大型变压器中，涌流会对机械部件、油泵和阀门产生冲击，加速设备磨损。

③对供电系统稳定性的影响：涌流对电网的稳定性也有影响。大电流的涌入会导致电网电压的瞬间变化，可能引起电网电压的不稳定、闪变、振荡或崩溃，对供电质量产生影响。

励磁涌流：是变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复过程中产生的强干扰现象，其含有高次谐波分量，衰减常数与铁芯饱和程度有关。涌流可引发变压器保护误动作、损伤设备、影响电能质量和供电质量等危害，并列运行变压器时还会产生合应励磁涌流。

浪涌

基本概念及分析意义：

浪涌基本概念：也叫突波，顾名思义就是瞬间出现超出稳定值的峰值，它包括浪涌电压和浪涌电流。

在电子设计中，浪涌主要指的是电源（只是主要指电源）刚开通的那一瞬息产生的强力脉冲，由于电路本身的线性有可能高于电源本身的脉冲；或者由于电源或电路中其它部分受到本身或外来尖脉冲干扰叫做浪涌.它很可能使电路在浪涌的一瞬间烧坏，如PN结电容击穿，电阻烧断等等。

浪涌对设备的影响：对敏感电子设备的影响主要有破坏、干扰和过早老化。

浪涌保护：利用线性元器件对高频（浪涌）的敏感设计的保护电路，简单而常用的是并联大小电容和串联电感。

保护器类型：

扼流型：与被保护的设备串联，对雷电脉冲呈现为高阻抗，而对正常的工作频率呈现为低阻抗。滤波器是一种作为高频电流（通常是噪声）的屏障的器件，同时允许低频功率电流不受影响地通过。

分流型：与被保护的设备并联，对雷电脉冲呈现为低阻抗，而对正常工作频率呈现为高阻抗。瞬态分流器是一种器件，每当器件两端的电压超过一定值时，它就会提供非常低的接地阻抗路径，但会降低可能呈现给敏感设备的电压。

用作此类装置的器件有：扼流线圈、高通滤波器、低通滤波器、1/4波长短路器等。

2. 业务需求

业务目标及预期效果：

1）业务目标

需求对象：设备使用方、设备技术专家、电气工程师、维修/维护工程师

使用场景：对电气系统中可能发生的雷电或电力浪涌进行实时监测、分析和响应，从而保护设备免受损坏。。

使用目的：通过涌流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限，如果有越限，就应采取措施，调整运行方式。对于正在规划的电力系统，通过涌流计算，可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。涌流计算还可以为继电保护和自动装置整定计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。

2）客户痛点

①故障类型对涌流分布有直接影响。例如，线路短路故障和变压器故障会导致涌流分布异常，而发电机故障则会对整个系统的运行产生较大影响。其次，故障位置也是影响涌流分布的重要因素。故障位置的远近会影响故障电流的大小和分布范围。此外，系统的负载状况、输电线路的电阻和电抗等参数也会对涌流分布产生影响。

②涌流计算手算耗时耗力，需要借助计算机来实现和分析

3）预期效果

①涌流计算：可以预知，随着各种电源和负荷的变化以及网络结构的改变,网络所有母线的电压是否能保持在允许范围内，各种元件是否会出现过负荷而危及系统的安全，从而进一步研究和制订相应的安全措施。规划中的电力系统，通过涌流计算，可以检验所提出的网络规划方案能否满足各种运行方式的要求，以便制定出既满足未来供电负荷增长的需求，又保证安全稳定运行的网络规划方案。

②故障运行涌流分析：用于故障检测和故障诊断，通过对故障电流和涌流分布的分析，可以确定故障类型和位置，为故障处理和维修提供依据

③超短期/短期涌流预报：根据当前涌流断面或某个特定的历史涌流断面,以及负荷预测结果和发电计划，预测未来时刻涌流断面。例如预报15min后涌流分布的超短期涌流预报和预报下一日96个数据点涌流分布的短期涌流预报。

3. 竞品分析

①地凯科技浪涌保护器智能防雷监测系统

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