جریان راه اندازی ترانس چقدر است و چه مدت زمانی طول میکشد؟
جریان هجومی‌ترانسفورماتور، اثرات مخربی روی ترانسفورماتور و سایر تجهیزات موجود درشبکه دارد. هرچه میزان این جرایان ازلحاظ اندازه و زمان بیشتر باشد اثراتش بمراتب مشهود تراست. با توجه به حساسیت جریان هجومی‌به مشخصات ساختمانی ترانسفورماتور و شبکه الکتریکی، دو دسته اصلاحات داخلی وخارجی برای کاهش این جریان مغناطیسی پیشنهاد می‌گردد.براثر اعمال ولتاژبه سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور،هسته به حالت اشباع رفته ورلوکتانس هسته افزایش می‌یابد و بدنبال آن اندوکتانس کاهش یافته ونهایتاً جریان زیادی توسط ترانسفورماتور ازشبکه کشیده خواهد شد،که این جریان زیاد را، جریان مهاجم مغناطیسی گویند . جریان هجومی اثرات مخاطره انگیزی برای ترانسفورماتور و شبکه الکتریکی دارد که میتوان به موارد زیراشاره نمود:
پدیدار شدن نیروهای مکانیکی شدید بین سیم پیچ های ترانسفورماتور ،صدمه دیدن عایق سیم پیچ های ترانسفورماتور و آرمیچر ژنراتور، عملکرد نامناسب رله‌های حفاظتی، وارد شدن شوک شدید به ژنراتور و صدمه دیدن رتور بعلت وجود مؤلفه های منفی جریان.که این اثرات درطولانی مدت بخاطر تعداد زیاد دفعات کلیدزنی موجب صدمه دیدن ترانسفورماتورو تجهیزات شبکه خصوصاً ژنراتور می‌گردد. برای کاهش جریان هجومی باتوجه به وابستگی آن به مشخصات ترانسفورماتور وشبکه دودسته اصلاحات داخلی و خارجی پیشنهاد می‌گردد. نتایج و نمودارها از شبیه سازی یک شبکه محلی با نرم افزارEMTP حاصل شده است .
با یک سری اصلاحات داخلی روی ترانسفورماتور وژنراتور (درصورت وجود شبکه محلی) میتوان جریان هجومی را کاهش داد. میدانیم که هرچه اندوکتانس هسته بیشتر باشد مقدار جریان هجومی‌کاهش می‌یابد. اندوکتانس با تعداد دورسیم پیچ‌ها نسبت مستقیم و با رلوکتانس هسته نسبت معکوس دارد.برای کاهش رلوکتانس هسته میتوان کارهای زیر را انجام داد:
- بزرگترکردن سطح مقطع هسته
- کوچکترکردن ابعاد هسته (طول وارتفاع هسته)
- ساخت هسته ازموادمغناطیسی باقابلیت گذردهی بالاتر
جریان هجومی‌شدیداً به مقدار پسماندوابسته است، البته پسماند می‌تواند جریان هجومی‌را افزایش و یاکاهش دهد، اما بدلیل اینکه مقدار پسماند مشخص نیست ازآن بعنوان یک عامل مزاحم یاد میشود شبیه سازی نشان می‌دهد، هرچه مقدار مقاومت سیم پیچ میرایی محور مستقیم(d) ژنراتورسنکرون بیشترباشد، جریان هجومی‌کمتر میشود .
پس بطور کلی راههای زیربعنوان اصلاحات داخلی پیشنهاد می‌گردد:
1) 1) افزایش تعداد دورسیم پیچ ها
2) 2) افزایش سطح مقطع هسته
3) 3) کاهش ابعادهسته
4) 4) ساخت هسته ازمواد مغناطیسی باقابلیت گذردهی بالاتر
5) 5) ساخت هسته ازمواد مغناطیسی باحلقه هیسترزیس دراز وباریک
6) 6) افزایش مقاومت سیم پیچ (یاسیم پیچ های)میرائی محورd ژنراتورهای سنکرون
با توجه به اینکه اصلاحات فوق مربوط به ساختمان داخلی ترانسفورماتور وژنراتور ساخته شده نمی‌توان آنها را بکار برد، همچنین بعضی از راه حل های بالا با توجه به پارامترهای دیگر طراحی ،باید بصورت بهینه انتخاب شوند.
