91、变压器空载合闸时，励磁涌流的大小与( )有关。

本题考查变压器空载合闸时励磁涌流的产生机理及其影响因素。 正确答案：B（合闸的初相角） 解析如下： 励磁涌流是变压器在空载状态下突然合闸瞬间，铁芯中出现的暂态饱和电流。其幅值可高达额定电流的6～8倍，具有明显的非周期分量、高次谐波（尤其以二次谐波为主）及间断角特征。 核心原因在于：空载合闸时，主磁通必须满足电压平衡方程 $$ u(t) = N \frac{d\Phi(t)}{dt} $$ 对正弦电压 $ u(t) = \sqrt{2}U_m \sin(\omega t + \alpha) $ 积分可得稳态磁通为 $$ \Phi_{\text{steady}}(t) = -\frac{\sqrt{2}U_m}{\omega N}\cos(\omega t + \alpha) $$ 而根据磁通连续性原理，合闸瞬间铁芯磁通不能突变，即 $ \Phi(0^+) = \Phi(0^-) \approx 0 $（空载前无剩磁时）。因此，全磁通为稳态分量与直流偏置分量（自由分量）之和，其初始值由合闸时刻电压的相位角 $ \alpha $（即初相角）决定。 当 $ \alpha = 0 $（即电压过零点合闸）时，稳态磁通起始值为最大值 $ -\frac{\sqrt{2}U_m}{\omega N} $，为维持磁通连续，需叠加等幅反向的非周期分量，导致总磁通峰值达 $ 2 \times \frac{\sqrt{2}U_m}{\omega N} $，极易使铁芯深度饱和，从而产生最大励磁涌流； 当 $ \alpha = 90^\circ $（即电压峰值处合闸）时，稳态磁通起始值为零，无需非周期分量，磁通直接按正弦规律建立，不发生饱和，几乎不产生涌流。 因此，**合闸初相角是决定励磁涌流大小的最关键外部因素**。 其他选项分析： A：断路器合闸快慢——影响的是合闸时间尺度（毫秒级），但励磁涌流本质上由电磁暂态过程决定，其幅值主要取决于合闸时刻的电压相位和铁芯剩磁，与机械动作速度无直接定量关系；实际工程中不同型号断路器合闸分散性会影响初相角分布，但“快慢”本身不是物理成因。 C：绕组型式（如同心式、交叠式）——主要影响漏抗、机械强度和短路承受能力，不改变主磁路的磁通建立过程，故不影响励磁涌流幅值。 D：绕组匝数——在额定电压下，匝数变化将改变每匝电势，从而影响工作磁密，但设计确定的变压器其匝数已固定；且空载合闸涌流的相对幅值（相对于额定电流）仍由初相角主导；单独改变匝数而不调整电压或铁芯参数会导致运行异常，不属于本题所指的正常工况变量。 综上，本题唯一正确选项为 B。该知识点属于电力系统暂态分析与变压器电磁暂态基础内容，需结合法拉第电磁感应定律、磁路基本定律及初始条件约束综合理解。