Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi

Yıldırım Özüpak

doi:10.46387/bjesr.850287

Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi

Öz

Transformatörlerde meydana gelen kayıpları tahmin etmek, hem üreticiler hem de kullanıcılar için önemlidir. Teknolojinin gelişmesiyle birlikte güç sistemlerinde harmonikler artmaktadır. Güç sisteminin önemli bir bileşeni olan transformatörler de harmonikli yük akımları taşımaktadır. Çalışma sırasında sıcak nokta sıcaklıklarını ve toplam kayıpları tahmin edebilmek için yük kayıplarını doğru bir şekilde hesaplayabilmek önemlidir. Bu konuda farklı yöntemler geliştirilmiştir. Bu yöntemlerden Sonlu Elemanlar Yöntemi iyi bilinmekte ve doğruluğu mühendislik çalışmalarında kanıtlanmıştır. Transformatör tasarımcıları, tasarım ve analiz için geliştirilen ve kullanılan özel programlara sahiptirler. Bu çalışmada, ANSYS@Maxwell yazılım ve simülasyon programı bir güç transformatörünün parametrik bir modelini tasarlamak için kullanılmıştır. Bu sayede transformatörün hem normal çalışma koşullarındaki hem de harmonikli çalışma koşullarındaki yük kayıpları elde edilmiştir. Ayrıca harmonikli yüklerin manyetik akı dağılımına etkisi incelenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

[1] Gupta, A. and R. Singh, COMPUTATION OF TRANSFORMER LOSSES UNDER THE EFFECTS OF NON-SINUSOIDAL CURRENTS. Advanced Computing: An International Journal, 2011.
[2] Susnjic, L., Z. Haznadar, and Z. Valkovic, 3D finite element determination of stray losses in power transformer. Electric Power Systems Research, 2008.
[3] Özüpak Y, MAMIS M. S, Realization of electromagnetic flux and thermal analyses of transformers by finite element method. IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering, 14(10), 1478-1484. Doi: 10.1002/tee.22966, 2019.
[4] K.T. Muthanna, A. Sarkar, K. Das, K. Waldner, “Transformer Insulation Life Assessment”, IEEE Trans. Power Deliv. 21 (2006) 150 – 156.
[5] M. Lee, H. A. Abdullah, J. C. Jofriet, D. Patel, “Thermal modeling of disc-type winding for ventilated dry-type transformers”, Electric Power Systems Research 80 121–129, 2010.
[6] Soh T. L. G, Said D. M, Ahmad N, Nor K. M, Salim F Experimental study on the impact of harmonics on transformer”, IEEE 7th International Power Engineering and Optimization Conference (PEOCO), pp.686-690, 2013.
[7] K. Dursun , N. Rahmanov, Harmonic Load Losses in Power Transformer Windings Using Finite Element Methods, DOI: 10.1109/EUROCON.2013.6625180, july, 2013.
[8] D. Susa, M. Lehtonen, “Dynamic Thermal Modeling of Power Transformers:Further Development—Part I”, IEEE Trans. Power Deliv. 21 (2006) 1961 – 1970.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Elektrik Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Yıldırım Özüpak ^*
0000-0001-8461-8702
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

29 Nisan 2021

Gönderilme Tarihi

30 Aralık 2020

Kabul Tarihi

17 Ocak 2021

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2021 Cilt: 3 Sayı: 1

DOI

https://doi.org/10.46387/bjesr.850287

IZ

https://izlik.org/JA83KX74ZT

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Özüpak, Y. (2021). Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi, 3(1), 38-46. https://doi.org/10.46387/bjesr.850287

AMA

1.Özüpak Y. Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 2021;3(1):38-46. doi:10.46387/bjesr.850287

Chicago

Özüpak, Yıldırım. 2021. “Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 3 (1): 38-46. https://doi.org/10.46387/bjesr.850287.

EndNote

Özüpak Y (01 Nisan 2021) Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 3 1 38–46.

IEEE

[1]Y. Özüpak, “Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi”, Müh.Bil.ve Araş.Dergisi, c. 3, sy 1, ss. 38–46, Nis. 2021, doi: 10.46387/bjesr.850287.

ISNAD

Özüpak, Yıldırım. “Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi 3/1 (01 Nisan 2021): 38-46. https://doi.org/10.46387/bjesr.850287.

JAMA

1.Özüpak Y. Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 2021;3:38–46.

MLA

Özüpak, Yıldırım. “Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi”. Mühendislik Bilimleri ve Araştırmaları Dergisi, c. 3, sy 1, Nisan 2021, ss. 38-46, doi:10.46387/bjesr.850287.

Vancouver

1.Yıldırım Özüpak. Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Dağıtım Transformatörlerinin Harmonik Yük Kayıplarının Analizi. Müh.Bil.ve Araş.Dergisi. 01 Nisan 2021;3(1):38-46. doi:10.46387/bjesr.850287