Définition: Le courant d’appel du transformateur est le courant instantané maximum dessiné par le primaire du transformateur lorsque leur secondaire est un circuit ouvert. Le courant inrush ne crée aucun défaut permanent, mais il provoque une commutation indésirable dans le disjoncteur du transformateur. Pendant le courant d’appel, la valeur maximale atteinte par le flux est supérieure à deux fois le flux normal.
Laissez une tension sinusoïdale
V1 être appliqué à un transformateur, dont le secondaire est un circuit ouvert. Ici α l’angle de la tension sinusoïde à t = 0. Supposons que la perte de noyau et la résistance primaire soient négligés, puis
Où t1 est le nombre de virages et φ est le flux dans le noyau. En régime permanent
De l’équation (1) et de l’équation (2), nous obtenons,
De l’équation (3) et (4)
L’intégration de l’équation (5) donne
Où φc La constante ou l’intégration est-elle trouvée à partir d’une condition initiale à t = 0. Considéré que lorsque le transformateur est déconnecté pour la dernière fois de la ligne d’alimentation, un petit flux résiduel φr est resté dans le noyau. Ainsi, à t = 0, φ = φr.
Substituant cette valeur dans l’équation (6) nous obtenons
L’équation (6) devient alors
L’équation (8) montre que le flux se compose de deux composants, le composant en régime permanent φSS et le composant transitoire φc. L’amplitude du composant transitoire
Φc est une fonction de α, où α est l’instant où le transformateur est allumé à l’alimentation. Si le transformateur est allumé à α = 0, alors cosα = 1.
Dans cette condition
À ωt = π,
Ainsi, le flux central atteint la valeur maximale du flux égal à (2φm+ φr) qui est plus de deux fois le flux normal. Ceci est connu sous le nom de double effet. En raison de ce double effet, le noyau va en saturation profonde. Le courant de magnétisation requis pour produire un si grand flux dans le noyau peut être aussi grand que dix fois le courant de magnétisation normal.
Parfois, la valeur RMS du courant de magnétisation est plus grande que le courant nominal primaire du transformateur. Ce courant peut produire une force électromagnétique qui est environ vingt-cinq fois la valeur normale. Par conséquent, l’enroulement du transformateur est fortement contrevenant. Le fonctionnement inapproprié de dispositifs de protection comme le déclenchement injustifié des relais, les grandes gouttes de tension momentanée et les gros bourdonnements en raison de la magnétostriction du noyau.
Pour n’obtenir aucun courant d’intrus transitoire, φc devrait être nul.
Depuis φr est généralement très petit cosα ≅ 0 et α ≅ nπ / 2
En d’autres termes, si le transformateur est connecté à la ligne d’alimentation près d’une tension maximale positive ou négative, le courant d’appel sera minimisé. Mais généralement, il n’est pas pratique de connecter un transformateur à un moment prédéterminé dans le cycle de tension