TY  - JOUR
T1  - Transformatörlerde Kazan Kayıplarının Azaltılmasında En Uygun Yatay Şönt Eleman Boyutu ve Konumunun Parametrik Sonlu Elemanlar Analizleri ile İncelenmesi
TT  - Investigation of the Optimal Dimension and Location of Horizontal Shunts in Transformers with Parametrical Finite Element Analyses
AU  - Çınar, Mehmet Aytaç
PY  - 2019
DA  - September
DO  - 10.2339/politeknik.438023
JF  - Politeknik Dergisi
PB  - Gazi University
WT  - DergiPark
SN  - 2147-9429
SP  - 729
EP  - 736
VL  - 22
IS  - 3
LA  - tr
AB  - Manyetik şönt kullanımı transformatörlerdemeydana gelen kazan kayıplarının azaltılmasında etkin bir yöntemdir. Bu şöntelemanların kazan duvarlarının iç yüzeyine dikey olarak yerleştirilmesi, kazankayıplarını önemli oranda azaltması sebebiyle transformatör üreticileritarafından yaygın şekilde kullanılmaktadır. Bu çalışmada, şönt elemanlarınyatay biçimde kullanılması durumu değerlendirilmekte ve en uygun şönt elemanboyutu ve konumunun belirlenmesi hedeflenmektedir. Bu amaçla 1250kVA gücündedüşük kayıplı bir dağıtım transformatörü incelenmiştir. Öncelikle, transformatördemeydana gelen kazan kayıpları benzetim çalışmaları ile belirlenmiş ve deneysel ölçümlerile doğrulanmıştır. Ardından kazan kayıplarını etkin biçimde azaltmak için yatayşönt elemanların en uygun boyut ve konumunun belirlenmesi amacıyla parametrikanalizler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, göz önünde tutulan diğerkriterlere de bağlı olarak kazan kayıplarının yaklaşık %80 oranındaazaltılabildiğini göstermektedir.
KW  - transformatör
KW  - kazan kaybı
KW  - yatay manyetik şönt
KW  - sonlu elemanlar analizi
N2  - Magnetic shuntingis an efficient way to reduce stray losses in transformer tank walls. Due tothe vertical placement of these shunts inside the tank walls are greatly reducethese losses, this method are widely used by transformer manufacturers. In thisstudy, authors are focused on horizontal shunting method and optimal dimensionsand locations of these shunts are investigated. A 1250kVA high efficientdistribution transformer is studied. First, stray losses on tank walls werecalculated by simulations and obtained results were verified by measurements.Then, a number of analyses were conducted parametrically to obtain the optimalposition and dimensions of the horizontal shunts. Analysis results show that,considering the other important issues such as cooling efficiency of tankwalls, stray losses on tank walls are reduced by 80%.
CR  - Valkovic Z., “Some Aspects of Stray Losses in Large Power Transformers”, Applied Electromagnetics, 36, (25), 238-243, (2002)
CR  - Mokkapaty S.P.K., Weiss J., Schramm A., Magdaleno-Adame S., Schwarz H., Olivares-Galvan J.C., “3D Finite Element Analysis of Magnetic Shunts and Aluminum Shields in Clamping Frames of Distribution Transformers”, IEEE International Autumn Meeting on Power, Electronics and Computing, Ixtapa-Mexico, 1-6, (2015)
CR  - Olivares Galvan J., Campero Littlewood E., Hernandez J., Escarela Perez R., Adame S., “Evaluation of Stray Losses in Throats of Distribution Transformers Using Finite Element Simulation”, Andean Region International Conference, Ecuador, 7-10, (2012)
CR  - Çınar M.A., Alboyacı B., Çürükova S., Sönmez O., Yapıcı R., “Reduction of eddy current losses around bushing holes on the top-plate of a high efficient transformer”, Sakarya University Journal of Science, 21(4): 691-697, (2017)
CR  - Kulkarni S, Olivares J, Escarela Perez R, Lakhiani V, Turowski J, “Evaluation of eddy current losses in the cover plates of distribution transformers”, IEE Proc – Science, Measurement and Technology, 151(1): 313-318, (2004)
CR  - Kirar M., “Study of Stray Losses Reduction through Finite Element Method”, IEEE India Conference (INDICON), India, 1-4, (2013)
CR  - Olivares J.C., Canedo J., Moreno P., Driesen J., Escarela R., Palanivasagam S., “Experimental study to reduce the distribution transformers stray losses using electromagnetic shields”, Electric Power Systems Research, 63(1), 1-7, (2002)
CR  - Milagre AM, Ferreira da Luz MV, Cangane GM, Komar A, Avelino PA, “3D calculation and modelling of eddy current losses in a large power transformer, International Conference on Electrical Machines, Japan, 2282-2286, (2012)
CR  - Çınar M.A., Alboyacı B., Çürükova S., Sönmez O., Yapıcı R, “Calculation of optimum dimensions of magnetic shunt elements to reduce stray losses on transformer tank walls”, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32(4): 1337-1346, (2017)
CR  - Djurovic N, Monson JE, “3-Dimensional computation of the effect of the horizontal magnetic shunt on transformer leakage fields”, IEEE Trans on Magnetics, 13(5): 1137-1139, (1977)
CR  - Djurovic N, Monson JE, “Stray losses in the step of a transformer yoke with a horizontal magnetic shunt”, IEEE Trans on Power Apparatus and Systems, 101(8): 2995-3000, (1982)
CR  - Li L, Fu WN, Ho SL, Niu S, Li Y, “Numerical Analysis and Optimization of Lobe-Type Magnetic Shielding in a 334 MVA Single-Phase Auto-Transformer”, IEEE Transactions on Magnetics, 50(11): 1-4, (2014)
CR  - Moghaddami M, Sarwat AI, deLeon F, “Reduction of stray loss in power transformers using horizontal magnetic wall shunts”, IEEE Trans on Magnetics, 53(2): 1-7, (2017)
CR  - TRAN-COR H Grain Oriented Electrical Steels, AK Steel, (2013)
UR  - https://doi.org/10.2339/politeknik.438023
L1  - https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/522030
ER  -