Einführung
Ein Stromwandler, der bei der Inbetriebnahme einwandfrei funktioniert hat, kann Monate später bei einer Störung ausfallen - ohne sichtbare Schäden, ohne veränderte Einstellungen und ohne geänderte Verdrahtung. Der Kern sieht identisch aus. Das Typenschild hat sich nicht verändert. Aber irgendetwas im Inneren des Kerns hat sich dauerhaft verschoben, und das geschah unbemerkt während des letzten Fehlerereignisses oder Schaltvorgangs. Dieses Etwas ist das Restflussmittel, und es ist eine der am meisten unterschätzten Bedrohungen für die Zuverlässigkeit von Schutzsystemen im heutigen Betrieb.
Der Restfluss - auch Remanenz genannt - ist die magnetische Flussdichte, die im Inneren eines Stromwandlerkerns verbleibt, nachdem die magnetisierende Kraft entfernt wurde, und die dauerhaft einen Teil der Gesamtflusskapazität des Kerns belegt und den verfügbaren Headroom vor der Sättigung verringert, was die Zeit bis zur Sättigung beim nächsten Fehlerereignis direkt verkürzt und die Genauigkeit der sekundären Ausgangssignale verschlechtert.
Ich habe Berichte über den Schutz von Umspannwerken in Industrieanlagen im Vereinigten Königreich, in Australien und in der Golfregion nach einem Unfall geprüft und festgestellt, dass die Sättigung durch Remanenz weitaus häufiger auftritt, als die Industrie zugibt. Der Grund dafür ist einfach: Remanenz ist unsichtbar, sie sammelt sich unbemerkt an und wird bei Routinewartungen fast nie gemessen. In diesem Artikel erfahren Sie alles über die Ursachen der Remanenz, ihre Auswirkungen auf die Stromwandlerleistung, ihre Quantifizierung und ihre Beseitigung, bevor sie Ihr Schutzsystem beeinträchtigt. 🔍
Inhaltsübersicht
- Was ist das Restflussmittel in einem CT-Kern und wie entsteht es?
- Wie verringert die Remanenz den verfügbaren Spielraum für den Fluss und beschleunigt die Sättigung?
- Wie spezifizieren und wählen Sie Stromwandler auf der Grundlage der Anforderungen an die Remanenzleistung aus?
- Wie messen, beseitigen und überwachen Sie den Restfluss im Betrieb?
- Häufig gestellte Fragen zum Reststromfluss in Stromwandlern
Was ist das Restflussmittel in einem CT-Kern und wie entsteht es?
Restfluss ist kein Defekt oder ein Anzeichen für eine Kernbeschädigung - es ist eine grundlegende Eigenschaft von ferromagnetische Materialien1. Jeder Stromwandlerkern aus Siliziumstahl, einer Nickel-Eisen-Legierung oder einem anderen ferromagnetischen Material behält nach der Erregung ein gewisses Maß an Restmagnetismus. Die technische Frage ist nie, ob es eine Restmagnetisierung gibt, sondern nur, wie viel davon vorhanden ist und ob Ihr Schutzsystem sie tolerieren kann. ⚙️
Die Hystereseschleife und die Bildung von Remanenz
Der Ursprung des Restflusses liegt in der Hystereseschleife - die geschlossene Kurve, die im B-H-Diagramm dargestellt wird, wenn ein ferromagnetischer Kern einen vollständigen Magnetisierungszyklus durchläuft. Wenn die angelegte Magnetfeldstärke H erhöht wird, um den Kern in die Sättigung zu treiben, wird die magnetische Domänen2 innerhalb des Kernmaterials richten sich nach dem angelegten Feld aus. Wenn H dann wieder auf Null reduziert wird, kehren diese Domänen nicht vollständig in ihre ursprüngliche zufällige Ausrichtung zurück. Eine Nettoausrichtung - und damit eine Nettostromdichte - bleibt bestehen.
Diese beibehaltene Flussdichte bei ist definiert als die remanente Flussdichte (). Die Feldstärke, die erforderlich ist, um B auf Null zurückzudrängen, ist die Koerzitivkraft (). Gemeinsam, und das Hystereseverhalten des Kernmaterials zu charakterisieren.
Hauptursachen für Remanenz in CT-Kernen
Der Restfluss akkumuliert sich durch verschiedene Mechanismen, die jeweils ein unterschiedliches Ausmaß an Remanenz erzeugen:
1. Asymmetrischer Fehlerstrom mit DC-Offset:
Die wichtigste Quelle für Remanenz in Schutzwandlern. Wenn ein Fehlerstrom mit Gleichstrom-Offset den Kern in die Sättigung treibt, durchläuft der Kern eine partielle Hystereseschleife, die nicht zum Ursprung zurückkehrt, wenn der Fehler behoben ist. Der zurückbleibende Restfluss kann bis zu 60-80% der Sättigungsflußdichte in Standard-Siliziumstahlkernen.
2. Unterbrechung des Leistungsschalters:
Wenn ein Leistungsschalter den Fehlerstrom in der Nähe des Stromnullpunkts unterbricht, verlässt der abrupte Abbruch des Primärstroms den Kern an einem Punkt der Hystereseschleife, der nicht der Ursprung ist. Die sich daraus ergebende Remanenz hängt von der momentanen Höhe des Stromflusses zum Zeitpunkt der Unterbrechung ab.
3. Einschalten des Transformators und Einschaltstromstoß:
Bei der Erregung eines Leistungstransformators über einen Stromwandler wird der Stromwandlerkern dem Einschaltstrom des Transformators ausgesetzt - einer stark verzerrten, gleichstromgeprägten Wellenform, die den Stromwandlerkern auf einem unsymmetrischen Magnetisierungspfad antreibt und einen erheblichen Restfluss hinterlässt.
4. DC-Prüfung und Injektion:
Sekundäre Injektionsprüfungen mit Gleichstromquellen - einschließlich falsch angewandter Isolationswiderstandsprüfungen - können den Kern entlang eines unidirektionalen Pfades magnetisieren und Remanenzwerte hinterlassen, die mit einem Fehlerereignis vergleichbar sind.
5. Geomagnetisch induzierte Ströme3:
In Anlagen in hohen Breitengraden können geomagnetische Störungen die Stromwandlerkerne über längere Zeiträume langsam magnetisieren und eine Remanenz erzeugen, ohne dass ein Fehlerereignis erkennbar ist.
Remanenzmerkmale nach Kernmaterial
| Kernmaterial | Remanenz-Faktor | Zwangsgewalt | Sättigungsfluss | Remanenz Risikostufe |
|---|---|---|---|---|
| Getreideorientiert Siliziumstahl4 (GOES) | 60 - 80% | Niedrig bis mittel | 1.8 - 2.0 T | Hoch |
| Kaltgewalzter nicht orientierter Stahl | 50 - 70% | Mittel | 1.6 - 1.8 T | Hoch |
| Nickel-Eisen-Legierung (Permalloy 50) | 40 - 60% | Sehr niedrig | 0.75 - 1.0 T | Mittel |
| Amorphe Metalllegierung | 20 - 40% | Niedrig | 1.2 - 1.5 T | Niedrig bis mittel |
| Nanokristalline Legierung | 5 - 15% | Sehr niedrig | 1.2 - 1.3 T | Sehr niedrig |
| Luftdurchlässiger Kern (Klasse TPZ) | <1% | N/A (Lücke dominiert) | Wirksam 0,3-0,5 T | Vernachlässigbar |
Die Remanenz-Faktor ist die genormte Metrik, die in IEC 61869-2 definiert ist:
A von 75% bedeutet, dass nach einem Sättigungsereignis 75% der gesamten Flusskapazität des Kerns bereits belegt sind, bevor der nächste Fehler beginnt. Nur 25% des Kerns sind noch verfügbar.
Wie verringert die Remanenz den verfügbaren Spielraum für den Fluss und beschleunigt die Sättigung?
Die technische Konsequenz der Remanenz ist brutal einfach: Sie verringert den Abstand zwischen dem aktuellen Betriebspunkt des Kerns und dem Sättigungskniepunkt. Jedes Weber des Restflusses ist ein Weber weniger, das für den nächsten Fehlertransienten zur Verfügung steht. Die volle Auswirkung geht jedoch über diese statische Verringerung hinaus - die Remanenz interagiert mit dem DC-Offset in einer Weise, die einen ansonsten angemessenen Stromwandler völlig unzureichend machen kann. 🔬
Die Flux Headroom-Gleichung
Der gesamte Flussbedarf während eines Fehlers mit DC-Offset muss innerhalb der Kernkapazität untergebracht werden. verfügbarer Headroom für Flussmittel:
Wo ist die Kernquerschnittsfläche. Der erforderliche Stromfluss während eines Fehlers ist:
Für den CT, um eine Sättigung zu vermeiden:
Diese Ungleichung zeigt die direkte, multiplikative Beziehung zwischen Remanenz und erforderlicher Kniepunktspannung. Ein Kern mit erfordert eine Kniepunktspannung 4× höher als der gleiche Kern mit null Remanenz, um eine gleichwertige Sättigungsfestigkeit zu erreichen.
Zeit bis zur Sättigung als Funktion der Remanenz
Die operationell kritischste Auswirkung der Remanenz ist ihre Wirkung auf Zeit bis zur Sättigung () - die Zeit, die vom Einsetzen des Fehlers bis zur signifikanten Verzerrung des Sekundärausgangs des Stromwandlers verstreicht. Bei Hochgeschwindigkeits-Schutzrelais, die in 1-3 Zyklen arbeiten, kann selbst eine bescheidene Reduzierung der kann den Unterschied zwischen korrektem Betrieb und Ausfall bedeuten.
| Remanenzstufe () | Verfügbare Kopffreiheit | Zeit bis zur Sättigung (typisch, X/R=20) | Schutz Auswirkungen |
|---|---|---|---|
| 0% (entmagnetisiert) | 100% von | 3 - 5 Zyklen | Relais arbeitet korrekt |
| 30% | 70% von | 2 - 3 Zyklen | Geringfügig - Relais kann arbeiten |
| 60% | 40% von | 1 - 2 Zyklen | Hohes Risiko - Relais kann ausfallen |
| 75% | 25% von | <1 Zyklus | Kritisch - Sättigung, bevor das Relais reagieren kann |
| 90% | 10% von | <0,5 Zyklus | Katastrophal - CT unbrauchbar für den Schutz |
Remanenz bei Auto-Reclose-Regelungen
Die Wiedereinschaltautomatik stellt die größte Herausforderung für die Remanenz in der Schutztechnik dar. Die Abfolge der Ereignisse führt zu einem zunehmenden Remanenzproblem:
- Erster Fehler: DC-Offset treibt den Kern in die Sättigung → Fehler beseitigt → Remanenz bleibt
- Totzeit (0,3-1,0 Sekunden): Unzureichende Zeit für spontane Entmagnetisierung
- Automatische Wiedereinschaltung der Stromversorgung: Einschaltstrom fügt weiteren Fluss zusätzlich zu
- Zweiter Fehler (falls vorhanden): Der DC-Offset wirkt nun auf einen Kern, der bereits mit
Die kumulative Remanenz nach zwei Zyklen der Störungsbehebung in einem Standard-GOES-Kern kann bis zu 85-90% von - so dass der Stromwandler funktionell gesättigt ist, noch bevor der zweite Fehlerstrom seinen Spitzenwert erreicht.
Kundengeschichte: Ein Schutztechniker namens James, der in einem 132-kV-Umspannwerk in Queensland, Australien, arbeitete, meldete wiederholte Ausfälle des Sammelschienen-Differentialschutzes während des automatischen Wiedereinschaltvorgangs auf einem Abgang mit einer Vorgeschichte von transienten Fehlern. Die Analyse nach dem Vorfall ergab, dass die Stromwandler der Klasse P - die für den symmetrischen Fehlerpegel korrekt spezifiziert waren - beim zweiten Wiedereinschaltversuch aufgrund der angesammelten Remanenz innerhalb eines halben Zyklus in die Sättigung gingen. Bepto lieferte Ersatzstromwandler der Klasse TPY mit nanokristallinen Kernen (), wodurch das Problem der Remanenzakkumulation vollständig beseitigt wurde. Das Schutzsystem hat bei sechs aufeinanderfolgenden automatischen Wiedereinschaltungen ohne eine einzige Fehlfunktion korrekt funktioniert. ✅
Wie spezifizieren und wählen Sie Stromwandler auf der Grundlage der Anforderungen an die Remanenzleistung aus?
Die Spezifikation der Remanenz ist keine einzelne Zahl, die von einem früheren Projekt kopiert werden kann - sie ist eine schutzfunktionsspezifische Anforderung, die aus den Betriebsbedingungen jeder einzelnen Stromwandleranwendung abgeleitet werden muss. Hier ist der strukturierte Rahmen, um dies zu erreichen. 📐
Schritt 1: Identifizieren Sie die Schutzfunktion und ihre Remanenz-Empfindlichkeit
Verschiedene Schutzfunktionen haben grundsätzlich unterschiedliche Toleranzen für remanenzinduzierte Sättigung:
| Schutzfunktion | Remanenz-Empfindlichkeit | Mindest-CT-Klasse | Maximum |
|---|---|---|---|
| Überstromrelais (50/51) - zeitverzögert | Niedrig | Klasse P | Keine Angaben |
| Überstromrelais (50/51) - unverzögert | Mittel | Klasse P oder PX | <60% |
| Erdschlussrelais (51N) | Niedrig bis mittel | Klasse P | Keine Angaben |
| Differenzialtransformator (87T) | Hoch | Klasse PX oder TPY | <30% |
| Sammelschienen-Differential (87B) | Sehr hoch | Klasse TPZ | <1% |
| Distanzstaffel (21) | Hoch | Klasse TPY | <10% |
| Automatische Wiederverriegelung | Sehr hoch | Klasse PR oder TPY | <10% |
| Differentialgenerator (87G) | Sehr hoch | Klasse TPY | <10% |
Schritt 2: Berechnen der remanenzbereinigten Kniepunktspannung
Die Norm Die Berechnung muss geändert werden, um die Remanenz zu berücksichtigen:
Wo ist die ohne Remanenz berechnete Kniepunktspannung. Für einen Kern mit :
Diese Vervierfachung der erforderlichen Kniepunktspannung verdeutlicht, warum die Spezifikation der Remanenz nicht als zweitrangig betrachtet werden kann.
Schritt 3: Auswahl des Kernmaterials entsprechend der Remanenzanforderung
- nicht angegeben (zeitverzögerter Überstrom): Standard GOES-Kern, Klasse P - kostengünstig und angemessen
- (Differenzialtransformator): Nickel-Eisen-Legierung oder amorpher Metallkern, Klasse PX oder TPY
- (Abstand, automatische Wiedereinschaltung, Generator-Differenz): Kern aus nanokristalliner Legierung, Klasse TPY
- (Sammelschienenschutz, Ultra-Hochgeschwindigkeit): Luftgekapselter Kern, Klasse TPZ
Schritt 4: Überprüfung der Umwelteignung
- Tropische Anlagen (>35°C Umgebungstemperatur): Überprüfen Sie die thermische Stabilität des Kernmaterials - nanokristalline Kerne halten Leistung bis zu 120°C; Standard-GOES-Kerne lassen oberhalb von 80°C nach
- Vibrationsumgebung (Industriemaschinen, Traktion): Mechanische Vibrationen können die Kerne im Laufe der Zeit teilweise entmagnetisieren, wodurch die Remanenz verringert wird - dies wirkt sich positiv auf die Leistung aus, muss aber überprüft werden, um die Kalibrierung nicht zu beeinträchtigen.
- Stark verschmutzte oder küstennahe Standorte: Bestätigen Sie das IP65-Gehäuse mit versiegelten Anschlusskästen, um das Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern, die den Abbau der Isolierung beschleunigt
Kundengeschichte: Maria, Beschaffungsleiterin bei einem Schaltanlagenhersteller in Mailand, Italien, bereitete ein Los von 24-kV-Innenraum-Schaltanlagen für ein Netzanschlussprojekt eines Windparks vor. Der Schutztechniker spezifizierte Stromwandler der Klasse TPY mit für den Abzweigdifferentialschutz. Drei konkurrierende Anbieter boten Standardstromwandler der Klasse PX mit GOES-Kernen an () und behauptete, sie erfüllten die Anforderung des “TPY-Äquivalents”. Bepto lieferte Stromwandler mit nanokristallinem Kern der Klasse TPY mit werkseitig zertifizierten , zusammen mit vollständigen IEC 61869-2-Transienten-Leistungsprüfberichten. Die unabhängige Prüfstelle des Kunden akzeptierte nur die Bepto-Dokumentation als konform. Marias Lieferplan konnte eingehalten werden, und das Projekt bestand die Prüfung auf Einhaltung der Netzanschlussbedingungen im ersten Anlauf. 💡
Wie messen, beseitigen und überwachen Sie den Restfluss im Betrieb?
Remanenzmanagement ist eine aktive, fortlaufende technische Disziplin - keine einmalige Inbetriebnahmeaufgabe. Die hier beschriebenen Verfahren sollten als Standardverfahren in das Wartungsprogramm Ihres Umspannwerks aufgenommen werden, insbesondere für Stromwandler in Hochgeschwindigkeitsschutzsystemen.
Messung des Restflusses im Feld
Die direkte Messung des Restflusses erfordert spezielle Geräte, aber eine praktische indirekte Bewertung kann mit Hilfe der Magnetisierungskurven-Vergleichsmethode:
- Ansteigende Wechselspannung an den Sekundärklemmen anlegen (Primärseite offen)
- Aufzeichnung der V-I-Erregungskurve von Null bis oberhalb des Kniepunkts
- Vergleichen Sie die gemessene Kurve mit der ursprünglichen Inbetriebnahme-Basislinie
- Eine Verschiebung des scheinbaren Kniepunkts zu einer niedrigeren Spannung hin - oder ein Anstieg des Erregerstroms bei einer bestimmten Spannung - weist auf einen erheblichen Restfluss hin
Eine direktere Methode verwendet eine Fluxmeter an eine auf den Stromwandlerkern gewickelte Suchspule angeschlossen werden, doch erfordert dies einen Zugang zum Kern, der bei den meisten installierten Stromwandlern nicht gegeben ist.
Entmagnetisierungsverfahren
AC-Entmagnetisierung (bevorzugte Methode):
- Verbinden Sie eine Variable Spartransformator5 an die Sekundärklemmen des Stromwandlers (primärseitig offen)
- Erhöhen Sie die Wechselspannung schrittweise auf etwa um eine vollständige Kernsättigung zu gewährleisten
- Langsame und kontinuierliche Reduzierung der Spannung auf Null über einen Zeitraum von mindestens 30 Sekunden
- Die schrittweise Verringerung zwingt den Kern durch immer kleinere Hystereseschleifen, die sich dem Ursprung annähern
- Überprüfen Sie, ob die Magnetisierungskurve mit der ursprünglichen Basislinie übereinstimmt, indem Sie sie erneut messen.
DC-Entmagnetisierung (alternativ):
Legen Sie eine Reihe von Gleichstromimpulsen mit wechselnder Polarität und progressiv abnehmender Amplitude an, die bei Null enden. Diese Methode ist weniger zuverlässig als die AC-Entmagnetisierung und erfordert eine sorgfältige Kontrolle, um die Einführung neuer Remanenz zu vermeiden.
Checkliste für Installation und Wartung
- Entmagnetisierung vor der Inbetriebnahme - vor dem Einschalten immer entmagnetisieren, um Transport- und Werksprüfrückstände zu beseitigen
- Entmagnetisierung nach Fehlern - Obligatorisch nach jedem Nahfehler mit signifikantem DC-Offset; verschieben Sie dies nicht auf den nächsten geplanten Ausfall
- Entmagnetisierung nach dem Wiederverschließen - nach jeder Wiedereinschaltautomatik mit einem Dauerfehler alle Stromwandler in der Schutzzone vor der Wiederinbetriebnahme entmagnetisieren
- Jährliche Überprüfung der Magnetisierungskurve - Vergleich mit der Inbetriebnahme-Basislinie für alle Stromwandler in Hochgeschwindigkeitsschutzsystemen
- Entmagnetisierung nach der DC-Prüfung - nach jeder DC-Einspeisungsprüfung, Isolationswiderstandsprüfung oder Primäreinspeisungsprüfung immer entmagnetisieren
Häufige Fehler bei der Wartung
- Unter der Annahme, dass sich die Remanenz auf natürliche Weise auflöst - Das ist nicht der Fall; der Restfluss in einem ordnungsgemäß hergestellten CT-Kern kann ohne aktive Entmagnetisierung auf unbestimmte Zeit bestehen bleiben.
- Entmagnetisierung nur mit Gleichstrom - Die Gleichstrom-Entmagnetisierung ist unzuverlässig und kann den Kern in einem teilweise magnetisierten Zustand belassen; die Wechselstrom-Entmagnetisierung ist die einzige Methode, die eine Rückkehr zum Ursprung der Hystereseschleife garantiert.
- Überspringen der Entmagnetisierung nach “kleinen” Fehlern - jeder Fehler mit messbarem DC-Offset hinterlässt Remanenz; die Höhe des Fehlerstroms ist nicht entscheidend dafür, ob eine Entmagnetisierung erforderlich ist
- Fehlende Überprüfung der Magnetisierungskurve nach der Entmagnetisierung - Entmagnetisierung ohne anschließende Kurvenüberprüfung bietet keine technische Sicherheit, dass das Verfahren wirksam war
- Verwendung desselben Entmagnetisierungsverfahrens für alle CT-Klassen - Luftgekapselte Kerne der Klasse TPZ erfordern andere Verfahren als Vollkerngeräte der Klasse TPY; beachten Sie stets die spezifischen Entmagnetisierungsanweisungen des Herstellers
Empfohlener Wartungsplan
| Tätigkeit | Auslöser | Empfohlenes Intervall |
|---|---|---|
| Vollständige Entmagnetisierung + Kurvenprüfung | Inbetriebnahme | Einmal, vor der ersten Einschaltung |
| Entmagnetisierung nach Fehlern | Jedes Nahstörungsereignis | Unmittelbar beim nächsten Ausfall |
| Entmagnetisierung nach dem Schließen | Automatisches Wiedereinschalten bei anhaltenden Fehlern | Vor der Wiederaufnahme des Dienstes |
| Routinemäßige Überprüfung der Magnetisierungskurve | Planmäßige Wartung | Alle 3-5 Jahre |
| Vollständige Sekundäreinspritzung + Lastmessung | Großer Ausfall des Umspannwerks | Alle 10 Jahre |
Schlussfolgerung
Restfluss ist eine stille, unsichtbare und kumulative Bedrohung für die Stromwandlerleistung - eine Bedrohung, die mit jedem Fehlerereignis, jedem Schaltvorgang und jeder Gleichstromprüfung zunimmt, ohne dass von außen erkennbar ist, dass der verfügbare Headroom des Kerns beeinträchtigt wurde. Verständnis der Remanenzbildung, Spezifizierung der richtigen Die Begrenzung für jede Schutzfunktion, die Auswahl von Kernmaterialien, die den transienten Anforderungen Ihrer Anwendung entsprechen, und die Aufrechterhaltung eines aktiven Entmagnetisierungsprogramms sind die vier Disziplinen, die dafür sorgen, dass Ihr Schutzsystem während seiner gesamten Betriebsdauer wie vorgesehen funktioniert. Verwalten Sie die Remanenz proaktiv, und Ihre Stromwandler liefern präzise Sekundärsignale genau dann, wenn Ihr Schutzsystem sie am meisten benötigt. 🔒
Häufig gestellte Fragen zum Reststromfluss in Stromwandlern
F: Was ist der Remanenzfaktor Kr und welcher Wert ist für Differentialschutzanwendungen akzeptabel?
A: ist das Verhältnis der Remanenzflussdichte zur Sättigungsflussdichte, ausgedrückt in Prozent gemäß IEC 61869-2. Für Transformator- und Generator-Differentialschutz, darf 10% nicht überschreiten - dies erfordert Stromwandler der Klasse TPY mit nanokristallinen oder Nickel-Eisen-Kernen anstelle von Standardausführungen aus Siliziumstahl.
F: Kann der Restfluss in einem Stromwandlerkern mit der Zeit zunehmen, ohne dass ein Fehler auftritt?
A: Ja. Geomagnetisch induzierte Ströme, Laststromasymmetrien bei Schaltvorgängen und falsch angewandte Gleichstromprüfverfahren können die Remanenz allmählich erhöhen, ohne dass ein Fehlerereignis erkennbar ist. Eine periodische Überprüfung der Magnetisierungskurve ist die einzige zuverlässige Erkennungsmethode.
F: Warum ist die AC-Entmagnetisierung effektiver als die DC-Entmagnetisierung für CT-Kerne?
A: Die AC-Entmagnetisierung treibt den Kern durch immer kleinere symmetrische Hystereseschleifen, während die Spannung langsam auf Null reduziert wird, was die Konvergenz zum B-H-Ursprung garantiert. Bei der DC-Entmagnetisierung werden Impulse mit wechselnder Polarität angelegt, die den Kern an einem beliebigen Punkt der Hystereseschleife verlassen können, wenn die Amplitudensteuerung ungenau ist.
F: Wie wirkt sich die Remanenz auf die Messgenauigkeit von Stromwandlern bei normalen Lastströmen aus, nicht nur bei Fehlern?
A: Bei normalen Lastströmen verschiebt die Remanenz den Arbeitspunkt des Stromwandlers auf der B-H-Kurve vom Ursprung weg, wodurch sich der Erregerstrom erhöht und Verhältnis- und Phasenwinkelfehler entstehen. Bei Stromwandlern zur Ertragsmessung (Klasse 0,2S oder 0,5S) kann eine erhebliche Remanenz die Messfehler sogar bei Nennstrom über den zulässigen Genauigkeitsbereich hinausschieben.
F: Was ist der Unterschied zwischen Klasse PR und Klasse TPY in Bezug auf die Remanenzspezifikation gemäß IEC 61869-2?
A: Die Klasse PR spezifiziert einen Remanenzfaktor nicht über 10% durch Kerndesign (typischerweise unter Verwendung eines kleinen Luftspalts oder eines Materials mit geringer Remanenz), ohne die vollständigen transienten Leistungsparameter zu definieren. Die Klasse TPY spezifiziert sowohl <math data-latex="K_r
-
Verständnis der grundlegenden magnetischen Eigenschaften von Kernmaterialien, die in Stromversorgungskomponenten verwendet werden. ↩
-
Erforschen Sie, wie Anordnungen auf atomarer Ebene in magnetischen Materialien zu Hysterese und Remanenz beitragen. ↩
-
Erfahren Sie mehr über die atmosphärischen und solaren Ereignisse, die Quasi-Gleichströme in Übertragungsleitungen verursachen. ↩
-
Überprüfen Sie die technischen Merkmale und Sättigungsgrenzen von kornorientierten Elektrostählen. ↩
-
Erläuterung der Funktionsweise und der Sicherheitsaspekte bei der Verwendung von Transformatoren mit variabler Spannung für Prüfungen. ↩