Kejenuhan trafo arus
Seperti yang kami sebutkan sebelumnya, kesalahan CT terutama disebabkan oleh arus medan Ie.Karena impedansi eksitasi yang besar pada operasi normal, Ie kecil, sehingga kesalahan ini dapat diabaikan.Namun, ketika CT jenuh, semakin serius derajat kejenuhannya, semakin kecil impedansi eksitasi dan arus eksitasi yang sangat meningkat membuat kesalahan CT berlipat ganda dan mempengaruhi operasi perlindungan yang benar.
Yang paling serius akan membuat semua arus primer menjadi arus eksitasi, mengakibatkan arus sekunder menjadi nol.Penyebab kejenuhan trafo umumnya adalah arus yang terlalu besar atau arus yang mengandung banyak komponen non-periodik, yang keduanya terjadi jika terjadi kecelakaan. Pada saat ini, perlindungan harus bertindak dengan benar dan menghilangkan kesalahan dengan cepat. Namun, jika trafo jenuh, mudah menyebabkan kesalahan berlebihan dan menyebabkan tindakan proteksi yang salah, yang selanjutnya mempengaruhi keamanan sistem.Oleh karena itu, kita harus menangani masalah saturasi CT dengan serius.
Masalah kejenuhan CT sangat rumit jika dianalisis secara detail, sehingga hanya dilakukan analisis kualitatif disini.Yang disebut saturasi transformator sebenarnya mengacu pada saturasi inti transformator.Kita tahu bahwa trafo dapat mentransmisikan arus variabel karena arus primer menghasilkan fluks magnet pada inti besi, yang pada gilirannya menghasilkan gaya gerak listrik U = 4.44f*N*B*S * 10-8 pada lilitan belitan sekunder pada besi yang sama inti.
Dimana, f adalah frekuensi sistem, HZ;N adalah jumlah belitan belitan sekunder;S adalah luas penampang inti besi, m2;B adalah kerapatan fluks magnet di inti.Jika loop sekunder adalah jalur, arus sekunder akan dihasilkan untuk menyelesaikan transfer arus pada belitan sekunder primer.Namun, ketika kerapatan fluks magnet di inti mencapai titik jenuh, perubahan B dengan arus eksitasi atau intensitas medan magnet cenderung tidak signifikan.Artinya, ketika N, S dan f ditentukan, potensial terinduksi sekunder pada dasarnya akan tetap tidak berubah, sehingga arus sekunder pada dasarnya juga tidak akan berubah, dan karakteristik transmisi proporsional dari arus primer dan sekunder akan berubah.Kita tahu bahwa inti dari kejenuhan CT adalah kerapatan fluks magnet B di inti besi terlalu besar, yang melebihi titik jenuhnya.Besarnya fluks magnet dalam inti ditentukan oleh besarnya arus yang menimbulkan fluks magnet tersebut, yaitu besarnya arus eksitasi Ie.Ketika Ie terlalu besar, kerapatan fluks magnet terlalu besar, yang akan membuat inti cenderung jenuh.Pada saat ini, impedansi eksitasi CT akan berkurang secara signifikan, mengakibatkan peningkatan arus eksitasi lebih lanjut, yang selanjutnya memperburuk peningkatan fluks magnet dan saturasi inti besi. Ini sebenarnya adalah lingkaran setan.Seperti dapat dilihat dari Gambar 1, penurunan Xe dan peningkatan Ie akan dimanifestasikan sebagai peningkatan kesalahan transformator, sehingga mempengaruhi operasi normal.
Kejenuhan inti besi secara umum dapat dipahami dengan dua cara.Salah satunya adalah saturasi keadaan tunak dan yang lainnya adalah saturasi transien.Untuk saturasi kondisi tunak, kita dapat menganalisisnya dengan bantuan Gambar 1.Seperti dapat dilihat pada gambar, Ie dan arus sekunder Is adalah shunt proporsional.Kami berasumsi bahwa impedansi eksitasi Ze adalah konstan.Ketika arus primer meningkat karena kecelakaan dan alasan lain, Ie pasti akan meningkat secara proporsional, sehingga fluks magnet inti meningkat.Jika arus terlalu besar, itu juga akan menyebabkan Ie terlalu besar, yang akan masuk ke siklus di atas, dan kemudian menyebabkan kejenuhan transformator.Saturasi transien mengacu pada saturasi transformator yang disebabkan oleh komponen transien selama keadaan transien gangguan.Kita tahu bahwa ketika terjadi kegagalan, volume listrik tidak tiba-tiba.Terjadinya kesalahan besaran harus disertai dengan kurang lebihnya komponen aperiodik.Namun, komponen non-periodik, khususnya komponen DC pada arus gangguan, tidak dapat ditransmisikan antara trafo pertama dan kedua.Semua arus ini akan muncul sebagai arus eksitasi.Oleh karena itu, ketika terjadi kecelakaan yang disertai dengan komponen transien yang besar, arus eksitasi juga akan meningkat sehingga terjadi kejenuhan transformator.
