在变压器中,一段时间内变压器磁通量的变化量达到最大值的情况称为变压器的尖峰段。在变压器输入电压发生瞬变时,尖峰段的出现尤为明显。
尖峰段属于瞬态过程,持续时间很短,通常为几微秒到几十微秒之间。因此,尖峰段的能量较小,但它却对变压器的损伤非常严重。
尖峰段的出现是由于输入电压的瞬变引起的。当输入电压的瞬变达到一定程度时,变压器的磁通量也会随之发生急剧变化,产生尖峰段。
尖峰段的主要来源有三种,一是电闸断开时的高压尖峰;二是残留磁通引起的尖峰现象;三是电感元件阻抗频率特性的尖峰。
尖峰段对变压器有如下危害:
1. 使变压器铁心磁化,导致变压器铁损增加;
2. 使变压器线圈中的绝缘介质受到电压冲击,损坏绝缘介质;
3. 导致变压器输出电压的峰值及波形变形;
4. 会使变压器的温升过高,损坏变压器。
为了保护变压器,降低尖峰段给变压器带来的危害,可以采用以下措施:
1. 安装稳压器或过滤器,在输入端对电压进行稳定或减小波动幅度;
2.在输入端安装阻尼电阻,防止瞬变电流的产生,减小尖峰幅值;
3.在电源输入端安装抑制电容,将瞬变电流转化为电容充放电电流,减小尖峰幅值;
4.对于高频电路,可使用变压器专用的磁芯或屏蔽罩组合,减小尖峰幅值。