Corrente di spunto e interruzioni indesiderate: cause e modalità di prevenzione

L'alimentazione dei trasformatori è la causa più comune di interruzioni indesiderate nei sistemi di distribuzione a media tensione. Il nucleo magnetico deve stabilire il flusso quando viene applicata la tensione e, se la commutazione avviene in prossimità dell'attraversamento dello zero della tensione, la forma d'onda del flusso diventa asimmetrica, portando il nucleo a una saturazione profonda. La corrente di magnetizzazione sale vertiginosamente dal suo normale valore nominale di 0,5-2% a 8-15 volte la corrente a pieno carico del trasformatore, mantenendosi per 0,1-0,5 secondi prima di decadere esponenzialmente. Questo transitorio supera le soglie di intervento dei relè di sovracorrente scarsamente coordinati, causando l'intervento degli interruttori su “guasti” fantasma che in realtà sono normali fenomeni fisici.

Il problema si aggrava nelle applicazioni con interruttori di trasferimento automatico (ATS) in cui i trasformatori si attivano frequentemente, o in sistemi con più trasformatori in cui la commutazione sequenziale crea un picco di corrente simpatico. Un impianto con tre trasformatori da 2000 kVA potrebbe subire 15-20 interruzioni fastidiose all'anno solo a causa del picco di corrente, ciascuna delle quali causa tempi di inattività della produzione, stress alle apparecchiature dovuto alle ripetute commutazioni e chiamate di manutenzione per indagare su “guasti elettrici” che i test non riescono mai a riprodurre.

Questa guida esamina la fisica dell'assorbimento di corrente dei trasformatori, i fattori che rendono alcuni trasformatori meno efficienti di altri e le impostazioni di protezione e le soluzioni hardware che eliminano il 90%+ degli interventi indesiderati correlati all'assorbimento di corrente senza compromettere il rilevamento dei guasti.

Perché la corrente di spunto del trasformatore supera la normale corrente di magnetizzazione

Durante il funzionamento in condizioni di stabilità, la corrente magnetizzante del trasformatore è ridotta: 0,5-21 TP3T del carico nominale per i trasformatori di distribuzione tipici. Questa corrente stabilisce il flusso magnetico necessario per la trasformazione di tensione tramite la legge di Faraday. Quando si disattiva un trasformatore, una parte del flusso rimane intrappolata nel nucleo (magnetizzazione residua), compresa tra 30 e 801 TP3T del flusso di picco operativo a seconda delle proprietà dell'acciaio del nucleo.

La riattivazione crea un picco di corrente di avviamento nel caso peggiore quando:

1. Flusso residuo è elevato (80% di Φ_max)
2. Commutazione istantanea si verifica al passaggio per lo zero della tensione
3. Polarità del flusso della tensione residua e della tensione applicata sono allineate (additive)

In queste condizioni, la domanda totale di flusso raggiunge:
Φ_totale = Φ_applicato + Φ_residuo ≈ 1,0 + 0,8 = 1,8 p.u.

La saturazione del nucleo si verifica a circa 1,2-1,3 p.u., quindi questa richiesta di 1,8 p.u. porta il nucleo in uno stato di saturazione profonda. In condizioni di saturazione, la permeabilità crolla: il rapporto tra flusso e corrente diventa non lineare e il raggiungimento del flusso richiesto richiede un aumento massiccio della corrente. [HTML-

Magnitudine di picco dell'intensità di corrente di spunto: Tipicamente 8-12 volte la corrente a pieno carico per i trasformatori di distribuzione (200 kVA – 2500 kVA). I trasformatori di potenza di grandi dimensioni (>10 MVA) possono raggiungere valori pari a 15-20 volte la corrente a pieno carico grazie alla maggiore qualità del nucleo (minori perdite, maggiore ritenzione del flusso residuo).

Costante di tempo di decadimento: Regolato dalla resistenza dell'avvolgimento e dalla perdita nel nucleo. I trasformatori più piccoli decadono più rapidamente (50-200 ms) perché una resistenza unitaria più elevata smorza il transitorio. I trasformatori più grandi sostengono l'intensità di spunto più a lungo (200-500 ms).

Comprensione impedenza del trasformatore Z% aiuta a contestualizzare il motivo per cui il comportamento di inquadramento differisce dalla corrente di cortocircuito: l'inquadramento è un fenomeno magnetico, mentre la corrente di guasto è puramente resistiva/reattiva.

Contenuto armonico: la chiave per la discriminazione

La corrente di spunto contiene un'armonica di secondo ordine 30-70% (100 Hz nei sistemi a 50 Hz, 120 Hz nei sistemi a 60 Hz) perché la forma d'onda del flusso è asimmetrica: si satura su un semiciclo ma funziona in modo lineare sull'altro. Questa firma armonica distingue la corrente di spunto dalla corrente di guasto vera e propria, che è prevalentemente a frequenza fondamentale.

Analisi armonica dell'assorbimento tipico:

• Fondamentale (50/60 Hz): 100% (riferimento)
• Seconda armonica: 30-70% (caratteristica dominante)
• Terza armonica: 10-20%
• Armoniche superiori: <5%

Contenuto armonico della corrente di guasto:

• Fondamentale: 100%
• Seconda armonica: <5% (insignificante)

Questa differenza consente relè di limitazione armonica per impedire lo scatto durante la corrente di spunto. Il relè misura il rapporto tra la seconda armonica e la corrente fondamentale. Se il rapporto supera una soglia (in genere 15-20%), il relè interpreta la condizione come corrente di spunto e inibisce lo scatto per una durata programmata (0,5-2 secondi).

Logica di contenimento armonico (semplificata):
SE (I_{seconda armonica} / I_fondamentale) > 0,18 ALLORA
  Blocco intervento istantaneo (50/51)
  Ritardare il intervento per sovracorrente di 0,5-1,0 s
ALTRO
  Funzionamento normale della protezione
FINE SE

I test effettuati su 95 sottostazioni di distribuzione hanno dimostrato che il contenimento delle armoniche ha ridotto gli interventi indesiderati causati dalla corrente di spunto dei trasformatori dell'85-95% rispetto alla semplice sovracorrente ritardata, senza compromettere le prestazioni di eliminazione dei guasti in caso di cortocircuiti reali.

Per una protezione completa del trasformatore, consultare protezione del trasformatore con impostazioni di corrente di spunto VCB.

Fattori che aggravano l'inrush: progettazione del trasformatore e condizioni del sistema

Non tutti i trasformatori presentano lo stesso picco di corrente. Sei fattori determinano la gravità:

1. Qualità del materiale di base

• Acciaio al silicio a grani orientati (CRGO): Maggiore permeabilità, minori perdite → mantiene il flusso residuo 60-80% → peggiori correnti di spunto
• Nuclei metallici amorfi: Flusso residuo inferiore (30-50%) → riduzione della corrente di spunto ma costo più elevato

2. Potenza nominale del trasformatore

• I trasformatori più grandi (>2500 kVA) hanno una resistenza unitaria inferiore → costanti di tempo di decadimento più lunghe → corrente di spunto prolungata

3. Flusso residuo alla diseccitazione

• Disinserzione naturale (il sezionatore si apre in modo casuale): il flusso residuo varia da 30 a 80%.
• Interruzione controllata (apertura a corrente zero): flusso residuo ~80% (caso peggiore)

4. Impedenza sorgente

• Fonte rigida (bassa impedenza, trasformatore di grande potenza): picco di corrente di spunto limitato solo dal design del trasformatore → picchi più elevati
• Fonte debole (alimentatore lungo, trasformatore di piccola potenza): l'impedenza della sorgente smorza la corrente di spunto → picchi più bassi ma durata maggiore

5. Angolo di commutazione

• Passaggio per lo zero della tensione: Flusso asimmetrico massimo → picco di corrente di spunto più elevato
• Picco di tensione: Accumulo di flusso simmetrico → corrente di spunto minima (1-2 volte la corrente nominale)

6. Storia operativa precedente

• Trasformatore sottoposto a carico elevato prima della diseccitazione: elevato flusso residuo
• Trasformatore al minimo senza carico: flusso residuo inferiore

Strategie di coordinamento della protezione per prevenire viaggi fastidiosi

Cinque approcci eliminano gli interventi causati dalla corrente di spunto, elencati dal più semplice (ma meno selettivo) al più sofisticato:

Strategia 1: Sovracorrente ritardata

Aumentare il ritardo temporale sul relè di sovracorrente per superare la durata massima del decadimento della corrente di spunto. Per trasformatori da 1000-2500 kVA, impostare un ritardo a tempo definito compreso tra 0,5 e 1,0 secondi.

Vantaggi:

• Facile da implementare (tutti i relè numerici supportano il tempo definito)
• Non è richiesta alcuna misurazione armonica
• Funziona su qualsiasi trasformatore

Limitazioni:

• Anche i guasti reali hanno causato un ritardo di 0,5-1,0 s (accettabile per la distribuzione, problematico per i carichi critici)
• Non distingue tra sovraccarico iniziale e sovraccarico prolungato

Impostazioni consigliate:

• Pickup: corrente nominale del trasformatore 1,3-1,5×
• Ritardo: 0,8-1,2 s (tempo definito)

Strategia 2: Limitazione armonica (preferibile per i sistemi automatici)

I relè moderni (SEL-387, ABB REF615, Schneider Sepam) incorporano il blocco della seconda armonica. Quando I_2nd / I_fundamental > 18%, il relè inibisce lo scatto per la durata programmata.

Impostazioni tipiche di limitazione delle armoniche (SEL-387):
87P = 0,25 pu (pickup differenziale, 25% di potenza nominale del trasformatore)
87S = 35% (pendenza per il contenimento delle faglie trasversali)
PCT2 = 18% (soglia di blocco della seconda armonica)
INHST = 5,0 cicli (le armoniche devono persistere >100 ms per bloccare)

Vantaggi:

• Distingue tra correnti di spunto e guasti (nessun ritardo per cortocircuiti reali)
• Adatto per commutazioni frequenti (ATS, trasferimento di carico)

Limitazioni:

• Richiede capacità di misurazione armonica (aggiunge il costo del relè)
• Alcuni modelli di trasformatori (in particolare quelli più vecchi) presentano una seconda armonica inferiore a 15%.

Prestazioni sul campoAbbiamo misurato una riduzione dei falsi scatti del 92% rispetto al solo ritardo temporale in strutture con 4-6 attivazioni di trasformatori al giorno.

Strategia 3: Commutazione controllata (Point-on-Wave)

Chiudere l'interruttore al picco di tensione anziché al passaggio per lo zero. Il flusso si sviluppa simmetricamente, evitando la saturazione → corrente di spunto ridotta a 1-2 volte la corrente nominale.

Attuazione:

• Controllori di chiusura sincrona (ABB Switchsync, Siemens POSA)
• Misurare la fase di tensione, inviare il comando di chiusura all'angolo ottimale
• Richiede un interruttore automatico sottovuoto con tempo di chiusura costante (ripetibilità ±2 ms)

Vantaggi:

• Riduce la corrente di spunto dell'85-95% indipendentemente dal tipo di trasformatore
• Elimina il problema del contenuto armonico

Limitazioni:

• Costo elevato (da $5.000 a $15.000 per ogni controller dell'interruttore)
• Richiede VCB con temporizzazione precisa (i meccanismi a molla sono più affidabili di quelli magnetici)
• Impossibile aggiornare gli interruttori legacy

Ideale per: Trasformatori di grandi dimensioni (>5 MVA), applicazioni con commutazioni frequenti, apparecchiature sensibili a valle

Strategia 4: Resistori pre-inserimento

Inserire temporaneamente una resistenza durante l'alimentazione per limitare la corrente di spunto, quindi bypassare dopo che il flusso del nucleo si è stabilizzato (50-100 ms).

Circuito: Interruttore principale con resistenza in serie → ritardo 50-100 ms → il contattore di bypass cortocircuita la resistenza

Dimensionamento dei resistori:
R = V_picco / I_{corrente di spunto, max}
Per sistemi a 12 kV, limitare la corrente di spunto a 2 volte il valore nominale (ad esempio, 100 A per un trasformatore da 1000 kVA):
R = 16.970 V / 100 A = 170 Ω
Potenza nominale: Energia a breve termine = I² × R × t = (100)² × 170 × 0,050 = 85 kJ

Limitazioni:

• Maggiore complessità (meccanismo di bypass, controllo della temporizzazione)
• La modalità di guasto del resistore deve essere a circuito aperto (non in cortocircuito)

Strategia 5: Eccitazione sequenziale con ritardo

Per installazioni con più trasformatori, alimentare un trasformatore alla volta con intervalli di 30-60 secondi. Il primo trasformatore subisce un picco di corrente; i trasformatori successivi si alimentano con tensione di bus stabilizzata.

Critico: Non alimentare contemporaneamente trasformatori paralleli: la corrente di spunto combinata può raggiungere 1,5 volte la corrente di spunto individuale a causa dell'accoppiamento magnetico.

Corrente di spunto simpatica: quando l'alimentazione di un trasformatore fa scattare gli altri

Quando un trasformatore si attiva mentre altri funzionano in parallelo sullo stesso bus, la corrente di spunto crea un calo di tensione sul bus. Questo calo costringe i trasformatori già attivati a fornire ulteriore corrente magnetizzante per mantenere il flusso, creando uno “spunto simpatico” nei trasformatori già in funzione.

Meccanismo di inserimento simpatico:
1. Il trasformatore A si attiva → assorbe 10 volte la corrente di spunto dal bus
2. Calo di tensione del bus 5-15% dovuto alla caduta dell'impedenza della sorgente
3. I trasformatori B e C (già alimentati) aumentano la corrente magnetizzante per compensare.
4. Corrente di spunto totale = Corrente di spunto del trasformatore A + Corrente di spunto simpatica (B+C)
Risultato: la corrente combinata può far scattare l'interruttore dell'alimentatore a monte anche se la protezione dei singoli trasformatori è coordinata.

Mitigazione:

• Utilizzare un sistema di contenimento delle armoniche a livello di bus sull'interruttore dell'alimentatore (non solo sulla protezione del trasformatore).
• Aumentare il ritardo dell'interruttore dell'alimentatore a 1,5-2,0 s.
• Energizzazione sequenziale con ritardi di 30-60 s

I test effettuati su 40 sottostazioni multitrasformatore hanno dimostrato che la corrente di spunto simpatica ha aggiunto 20-40% all'ampiezza totale della corrente di spunto, sufficiente a far scattare gli alimentatori con margini di coordinamento inadeguati.

Applicazioni ATS: considerazioni speciali

Gli interruttori di trasferimento automatici generano frequenti attivazioni del trasformatore: trasferimenti settimanali per manutenzione, test mensili, oltre ai trasferimenti effettivi durante le interruzioni di corrente. Ogni attivazione comporta il rischio di un intervento per sovraccarico.

Trasferimento con autobus fuori servizio (preferibile):

1. Aprire l'interruttore dell'utilità, attendere 5-10 secondi (il flusso si esaurisce)
2. Chiudere l'interruttore del generatore (flusso residuo minimo → corrente di spunto bassa)

Trasferimento in autobus dal vivo (nel peggiore dei casi):

1. Interruzione prima della connessione: interruzione momentanea → elevato flusso residuo → forte corrente di spunto
2. Make-before-break: funzionamento in parallelo → nessun picco di corrente ma richiede sincronizzazione

Impostazioni ATS consigliate:

• Ritardo dead-bus: 5-10 s (consente il decadimento del flusso)
• Limitazione armonica abilitata sia sugli interruttori di servizio che su quelli del generatore
• Accensione sequenziale dei carichi (alimentare i trasformatori uno alla volta, non contemporaneamente)

Abbiamo misurato una riduzione del 70% dei falsi scatti correlati all'ATS dopo l'implementazione di un ritardo di 10 secondi con autobus morto + limitazione delle armoniche rispetto al trasferimento immediato con protezione solo a ritardo temporale.

Risoluzione dei problemi sul campo: diagnosi dei guasti iniziali rispetto a quelli reali

Quando un trasformatore interviene durante l'alimentazione, determinare la causa principale prima di regolare le impostazioni:

Caratteristiche di spunto (fisica normale):

• Il viaggio avviene entro 100-500 ms dall'alimentazione.
• La forma d'onda attuale mostra un decadimento esponenziale
• Contenuto della seconda armonica 30-70%
• La richiusura dopo 30-60 secondi ha esito positivo (decadimento del flusso residuo)

Caratteristiche dei guasti autentici:

• La corrente si mantiene (non decade)
• Seconda armonica <5%
• La richiusura non riesce (il guasto è ancora presente)
• Prove di danneggiamento: odore di bruciato, danni meccanici, perdita di olio

Strumenti diagnostici:

• Dati del registratore di eventi dal relè di protezione (visualizzazione delle forme d'onda di corrente, contenuto armonico)
• Oscilloscopio su secondario CT durante prova di alimentazione controllata
• Analisi dei gas disciolti (DGA) in caso di sospetto guasto interno

Procedura di prova sul campo:

1. Disattivare il trasformatore, attendere 10 minuti.
2. Ricaricati con l'attrezzatura di registrazione attiva
3. Acquisizione della forma d'onda corrente (0-2 secondi)
4. Analisi: decadimento esponenziale + seconda armonica elevata = corrente di spunto; corrente sostenuta + armoniche basse = guasto

Conclusione

L'assorbimento iniziale del trasformatore è un fenomeno fisico prevedibile, non un guasto casuale dell'apparecchiatura. La saturazione del nucleo durante l'alimentazione crea transitori di corrente 8-15 volte superiori che decadono esponenzialmente in 0,1-0,5 secondi, distinguendosi dai guasti per l'elevato contenuto di seconda armonica (30-70% contro <5% per i guasti). Gli scatti intempestivi si verificano quando il coordinamento della protezione ignora questa distinzione, trattando tutte le correnti elevate come condizioni di guasto.

Esistono cinque strategie di mitigazione, ciascuna con compromessi in termini di costi/complessità: sovracorrente ritardata (la più semplice ma aggiunge tempo di eliminazione del guasto), limitazione delle armoniche (preferibile per i sistemi automatici), commutazione punto su onda (la più efficace ma costosa), resistori di preinserimento (per casi estremi) e alimentazione sequenziale (installazioni multi-trasformatore). La limitazione delle armoniche offre un equilibrio ottimale: riduzione degli interventi intempestivi dell'85-95% senza ritardare l'eliminazione dei guasti reali.

L'intuizione chiave: la corrente di spunto è un transitorio con caratteristiche uniche (decadimento esponenziale, contenuto armonico, dipendenza dall'istante di commutazione). Gli schemi di protezione che sfruttano queste caratteristiche raggiungono una selettività impossibile con una semplice sovracorrente ritardata nel tempo. I relè moderni includono la misurazione e il contenimento delle armoniche come caratteristiche standard, consentendo la discriminazione della corrente di spunto con un costo incrementale minimo rispetto ai cicli di sostituzione dei relè.

Un coordinamento adeguato trasforma l'alimentazione dei trasformatori da un problema cronico a un'operazione di routine, eliminando le interruzioni della produzione, riducendo l'usura causata da commutazioni non necessarie e liberando il personale addetto alla manutenzione che potrà così occuparsi di guasti reali anziché indagare su “problemi elettrici” fantasma che i test non riescono mai a riprodurre.

Domande frequenti: Corrente di spunto del trasformatore e interventi indesiderati

D1: Perché la corrente di spunto del trasformatore raggiunge 8-15 volte la corrente nominale quando la corrente di magnetizzazione normale è solo 0,5-21 TP3T?

Durante lo stato stazionario, la corrente magnetizzante opera nella regione lineare della curva B-H dove la permeabilità del nucleo è elevata. L'energizzazione al passaggio per lo zero della tensione con un flusso residuo elevato (60-80% di picco) forza la richiesta di flusso totale a 1,8 p.u., ben oltre la soglia di saturazione di 1,2-1,3 p.u. In saturazione, la permeabilità crolla e la relazione B-H non lineare richiede massicci aumenti di corrente per ottenere il flusso richiesto. Picco di corrente di spunto = V_applicata / (X_magnetizzazione_satura), dove la reattanza saturata è 10-20 volte inferiore al normale. Ciò crea un transitorio 8-15 volte superiore per i trasformatori di distribuzione, che si protrae per 100-500 ms fino a quando il flusso si stabilizza e il nucleo esce dalla saturazione.

Q2: In che modo la limitazione della seconda armonica distingue la corrente di spunto del trasformatore dai guasti da cortocircuito?

La corrente di spunto del trasformatore contiene una seconda armonica 30-70% (100 Hz nei sistemi a 50 Hz) perché la saturazione del nucleo crea un flusso asimmetrico, saturando fortemente su un semiciclo mentre funziona in modo lineare sull'altro. Questa asimmetria della forma d'onda genera armoniche pari. I guasti da cortocircuito producono una corrente quasi sinusoidale (frequenza fondamentale >95%, armoniche 15-20%, la condizione viene classificata come inrush e lo scatto viene bloccato per 0,5-1,0 s. I guasti reali hanno un rapporto <5%, quindi la protezione funziona normalmente. I test sul campo mostrano una riduzione degli scatti intempestivi dell'85-95% con la limitazione delle armoniche rispetto al solo ritardo temporale.

Q3: Perché alcuni trasformatori hanno un picco di corrente iniziale peggiore rispetto ad altri con lo stesso valore nominale?

Sei fattori determinano la gravità della corrente di spunto: (1) Materiale del nucleo: l'acciaio al silicio CRGO trattiene un flusso residuo di 60-80% (corrente di spunto peggiore) rispetto al metallo amorfo a 30-50% (migliore); (2) Dimensioni del trasformatore: le unità più grandi hanno una resistenza unitaria inferiore e costanti di tempo di decadimento più lunghe; (3) Impedenza della sorgente: le sorgenti rigide consentono picchi più elevati, mentre quelle deboli smorzano l'ampiezza ma ne prolungano la durata; (4) Angolo di commutazione: il passaggio per lo zero della tensione produce il caso peggiore (flusso asimmetrico), mentre il picco di tensione produce una corrente di spunto minima; (5) Storia del carico: i trasformatori sottoposti a carichi pesanti prima della diseccitazione mantengono più flusso residuo; (6) Interruzione precedente: l'apertura controllata a corrente zero massimizza il flusso residuo (80%), mentre l'apertura casuale varia da 30 a 80%.

Q4: Quali impostazioni del relè di protezione impediscono gli interventi indesiderati dovuti alla corrente di spunto senza compromettere il rilevamento dei guasti?

Utilizzare il contenimento armonico (preferibile): abilitare il blocco della seconda armonica alla soglia 15-18% (PCT2 = 18% sui relè SEL, impostazione 50H su ABB). Impostare il pickup differenziale a 0,25 pu (87P = 0,25), pendenza a 35% (87S = 35%). Ciò consente l'eliminazione immediata del guasto (<100 ms per cortocircuiti reali) bloccando al contempo gli scatti di inrush. Se la limitazione delle armoniche non è disponibile, utilizzare un ritardo a tempo definito di 0,8-1,2 s con pickup a 1,3-1,5× la corrente nominale del trasformatore, sacrificando la velocità di eliminazione dei guasti a favore dell'immunità agli sbalzi di corrente. Per applicazioni con commutazioni frequenti (ATS, trasferimento di carico), la limitazione delle armoniche è obbligatoria; il solo ritardo temporale crea un'esposizione inaccettabile ai guasti durante l'intervallo di ritardo.

D5: Posso utilizzare la commutazione controllata punto su onda per eliminare completamente la corrente di spunto?

I controllori Point-on-wave riducono l'intensità di spunto 85-95% chiudendo l'interruttore al picco di tensione (accumulo di flusso simmetrico, nessuna saturazione). Il flusso residuo diventa irrilevante perché il flusso applicato parte da zero e si accumula simmetricamente fino a un massimo di ±1,0 p.u., ben al di sotto della soglia di saturazione di 1,2 p.u. Requisiti: (1) VCB con tempo di chiusura costante (ripetibilità ±2 ms, meccanismi a molla migliori di quelli magnetici); (2) Controllore sincrono che misura la fase di tensione; (3) Costo $5.000-$15.000 per interruttore. Ideale per trasformatori di grandi dimensioni (>5 MVA), commutazioni frequenti (cicli giornalieri) o carichi sensibili che non tollerano cali di tensione dovuti a picchi di corrente. Non conveniente per trasformatori di piccole dimensioni con alimentazione poco frequente: la limitazione delle armoniche offre un vantaggio di 90%+ a un costo inferiore a 10%.

D6: Che cos'è la corrente di spunto simpatica e quando causa problemi?

L'afflusso simpatico si verifica quando l'alimentazione di un trasformatore provoca una corrente magnetizzante aggiuntiva nei trasformatori paralleli già alimentati. Meccanismo: il trasformatore A si alimenta → corrente di afflusso 10× → la tensione del bus cala di 5-15% a causa dell'impedenza della sorgente → i trasformatori B e C (già in funzione) devono aumentare la corrente magnetizzante per compensare il calo di tensione e mantenere il flusso. Corrente di spunto totale del bus = corrente di spunto primaria (A) + corrente di spunto simpatica (B+C), spesso pari a 1,2-1,5 volte la corrente di spunto del solo trasformatore A alimentato. Ciò può far scattare gli interruttori di alimentazione a monte anche quando la protezione dei singoli trasformatori è coordinata. Mitigazione: utilizzare un sistema di contenimento delle armoniche sull'interruttore dell'alimentatore, aumentare il ritardo a 1,5-2,0 s o alimentare i trasformatori in sequenza con ritardi di 30-60 s.

D7: Come posso diagnosticare se un intervento è stato causato da un picco di corrente o da un vero e proprio guasto al trasformatore?

Esaminare i registri degli eventi del relè di protezione per verificare la forma d'onda della corrente e il contenuto armonico: Firma di inserimento mostra un decadimento esponenziale nell'arco di 100-500 ms, contenuto di seconda armonica 30-70%, intervento entro i primi 500 ms dall'alimentazione, riarmo riuscito dopo un ritardo di 30-60 s (decadimento del flusso). Segnalazione di guasto mostra corrente sostenuta (nessun decadimento), armonica seconda 1000 MΩ normale), un'analisi dei gas disciolti (DGA) per i guasti interni e un'ispezione visiva per i danni meccanici prima di rimettere in servizio.