1. 什么是励磁涌流？
变压器励磁涌流是：变压器在空载合闸投⼊电⽹时在其绕组中产⽣的暂态电流。变压器投⼊前铁芯中的剩余磁通与变压器投⼊时⼯作电压产⽣的磁通⽅向相同时，其总磁通量远远超过铁芯的饱和磁通量，使铁芯瞬间饱和，因此产⽣极⼤的冲击励磁电流（最⼤峰值可达到变压器额定电流的6-8倍），通常称为励磁涌流。 2.励磁涌流具体是怎么产⽣的？
简单来说呢，励磁涌流是由于变压器铁芯饱和造成的，先以⼀台单相变压器的空载合闸为例来学习⼀下励磁涌流产⽣的原因。
我们先来了解⼀下剩磁的概念：
大功率led电源下图曲线是铁磁性材料特有的曲线，对于⼀个没有被磁化的铁磁材料，其磁感应强度B会随着磁场强度H的增加沿图中虚线所⽰的路径，逐渐增强，当到达a点时，磁感应强度B不再随磁场强度H线性增加，⽽是趋于平稳，此时铁磁材料达到磁饱和。此时若磁场强度H逐渐减⼩到0，磁感应强度B并不会沿图中虚线路径减⼩到0，⽽是由a点下降到b点，在b 点剩余的磁感应强度B称为剩磁。
讲到这⾥相信⼤家对磁饱和以及剩磁的概念已经了解到根（wan）深（quan）蒂（bu）固(dong)的程度了吧！下⾯开始正题:
变压器是⼀个电磁元件，其磁通的建⽴和维持需要励磁电流，当变压器空载投⼊或外部故障切除后电压恢复时，可能会出现数值很⼤的励磁电流称为励磁涌流。变压器稳态运⾏情况下，设绕组端电压u为：
忽略变压器的漏抗和绕组电阻，设匝数N=1，则⽤标⼳值表⽰的电压u与磁通Φ之间的关系为：
当变压器空载合闸时，由电压u与磁通Φ之间的微分⽅程求解可得：
式中：C为积分常数。由于铁芯中的磁通不能突变，设变压器空载投⼊瞬间（t=0）时铁芯的Φ SY 剩磁为Φ SY ，则积分常数C为：
于是空载合闸时变压器铁⼼中的磁通为：
式中第⼀项为稳态磁通，后两项为暂态磁通，若及及变压器损耗，暂态磁通将会随时间衰减，⼀般⼤容量变压器约为5-10秒，⼩容量变压器约为0.2秒左右。以上推导都是⼤家在⼤学期间学习的知识，相信⼤家记（wang）忆（gan）犹（jing）新（le）。
艾罐下⾯我们再来仔细分析⼀下，稳态时磁通滞后电压90°，如果在u(t) =0时，投⼊变压器，则变压器铁芯会出现-Φm的磁通，由于铁芯中的磁通不能突变，所以，必须产⽣⼀个+Φm 的⾮周期分量来抵消-Φm ，使得Φ=0。
再考虑变压器的剩磁ΦSY 的影响，于是在空载合闸半个周期后出现了最⼤磁通Φm+ ΦSY +Φm=2Φm+ ΦSY ，该值远远⼤于变压器的饱和磁通ΦS 。
在求得磁通Φ后就可以通过磁化曲线得到相应的励磁电流ie的⼤⼩，显然，在铁芯未达到饱和前，励磁电流ie很⼩，其值可以忽略不计；当铁芯饱和后，励磁电流将急剧增⼤，此种励磁电流称为变压器的励磁涌流，其数值最⼤可达到额定电流的6~8倍。
励磁涌流的⼤⼩和衰减时间，与合闸瞬间电压的初相⾓、铁芯中剩磁的⼤⼩和⽅向、电源容量的⼤⼩、回路的阻抗以及变压器容量的⼤⼩和铁芯材料的性质等都有关系。
综合以上分析，单相变压器励磁涌流具有以下⼀些特点：
(1)在变压器空载合闸时，涌流是否产⽣以及涌流的⼤⼩与合闸⾓有关，合闸⾓θ=0和θ=π时励磁涌流最⼤。
(2) 励磁涌流中含有⼤量的⾮周期分量，使波形偏向时间轴的⼀侧；
(3) 励磁涌流波形呈⾮正弦特性，波形不连续，出现间断⾓，铁芯饱和度越⾼，涌流越⼤，间断⾓越⼤。
开关型直流稳压电源
电极糊(4) 含有明显的⾼次谐波分量，其中⼆次谐波分量⽐例最⼤。
三相变压器励磁涌流有以下特点:
(1)由于三相电压之间有120°的相位差，所以⽆论任何情况下空载投⼊变压器，⾄少在两相中要出现不同程度的励磁涌
(2)某相励磁涌流可能不再偏离时间轴的⼀侧，变成了对称性涌流。其他两相仍为偏离时间轴⼀侧的⾮对称性涌流。对称性涌流的数值⽐较⼩，⾮对称性涌流含有⼤量的⾮周期分量，但对称性涌流中⽆⾮周期性分量。
(3)三相励磁涌流中有⼀相或两相⼆次谐波含量⽐较⼩，但⾄少有⼀相⽐较⼤。
(4)励磁涌流的波形仍然是间断的，但间断⾓显著减⼩，其中⼜以对称性涌流的间断⾓最⼩，但对称性涌流的正向最⼤值与反向最⼤值之间的相位差(波宽)为120°，⽽稳态电流波宽为180°。
3.励磁涌流有什么危害呢？
由于励磁涌流幅值很⼤且仅流经变压器电源侧，将引起变压器纵差动保护产⽣很⼤的差流，导致差动保护误动作跳闸。因此，在励磁涌流情况下必须采取有效措施闭锁差动保护，防⽌误动。
下⾯⼩编以最常见的⼆次谐波制动为例，讲解⼀下保护装置是如何防⽌励磁涌流引起的误动的。⼆次谐波制动的⽅法：⼆次谐波制动是根据励磁涌流中含有⼤量⼆次谐波分量的特点，当检测到差电流中⼆次谐波含量⼤于整定值时就将差动继电器闭锁，以防⽌励磁涌流引起的误动。
由于三相励磁涌流中⾄少有⼀相⼆次谐波含量较⾼，近年来，⼀般采⽤“ 三相或门制动”⽅案即三相差动电流中只要有⼀相的⼆次谐波含量超过制动⽐，就将三相差动继电器全部闭锁。
其中： I2nd、 I3nd分别为每相差动电流中的⼆次谐波和三次谐波；
I1st为对应相的差流基波；
K2xb、 K3xb分别为⼆次谐波和三次谐波制动系数整定值。
通常来说推荐 K2xb、K3xb整定范围为 0.1～0.2。
国电南⾃的SGT756数字式变压器保护⼆次谐波制动判据：是利⽤变压器励磁涌流时波形含有丰富的⼆次谐波这⼀波形特征来鉴别励磁涌流的。计算三相差流中的最⼤⼆次谐波与最⼤基波的⽐值。
判别⽅程为：
其中： I 2da , I2 db, I2 dc——为 A,B,C 三相差流⼆次谐波含量；
I da, I db, I dc——为 A,B,C 三相差流；
K2.set——⼆次谐波制动⽐定值。激光笔
理论上来讲，⼆次谐波制动系数越⼩，当出现励磁涌流时，越能够准确闭锁差动保护，避免保护误动，但实际上是这样的吗？
当变压器内部故障时，故障电流中的暂态分量也可能存在⼆次谐波，若含量超过⼆次谐波制动系数，差动保护就会被闭锁，直到暂态分量衰减后才能动作，当发⽣很严重的内部故障时，保护装置不能第⼀时间快速动作，将会造成很严重的
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