Dergiler / Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2017 / Cilt: 21 - Sayı: 4
Yüksek verimli transformatörlerde buşing bağlantı noktalarında meydana gelen eddy akımı kayıplarının azaltılması
- Sayfa
- 691–697
- DOI
- —
Özet
Alçak gerilim sargılarının bağlantı uçları sebebiyle transformatörlerin kazan kapağı üzerinde önemli ölçüde eddy alımı kayıpları meydana gelmektedir. Bu çalışmada, bu kayıpların azaltılması amacıyla kapak tasarımı manyetik özellikli olmayan paslanmaz çelik malzeme kullanılarak iyileştirilmektedir. İyileştirme çalışmalarında kayıplardaki azalmanın yanı sıra imalat koşulları ve maliyet göz önünde tutulmaktadır. Farklı kapak tasarımları için manyetik akı dağılımları ve eddy akımı kayıpları üç boyutlu sonlu elemanlar analizi ile incelenmiş ve sonuçlar deneysel çalışmalarla doğrulanmıştır. Alçak gerilim buşing bağlantı bölgelerinin paslanmaz çelikten imal edilen I-biçimli tek parça levha kullanılarak üretilmesi ile kapak üzerinde meydana gelen güç kayıplarının tamamına yakını ortadan kaldırılmıştır. Yeni kapak tasarımı ile transformatör kazanında oluşan toplam kayıplar %18.22 oranında azaltılmıştır.
Abstract
Low voltage winding leads cause local eddy current losses in top-plate of the transformer tank. In this paper, this loss component which also causes local hot spots is investigated. Top-plate design is modified using stainless steel non-magnetic material, around the low voltage bushing holes. Manufacturing issues and cost as well as power losses are considered as main criteria during modification study. Magnetic flux distributions and eddy current losses are analysed and compared for different designs. Comparisons are based on 3D finite element simulations and experimental studies. Results show that, insertion of single Ishaped stainless steel plate around low voltage bushing holes reduces eddy current losses to nearly zero. Using modified top-plate design, total stray losses on whole transformer tank is reduced by 18.22%.