Thermal analysis of dry type transformer at the hottest point in different load conditions
[ X ]
Tarih
2020
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Adana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Kuru tip transformatörlerin yanmaz özelliği, konut ve hastane kullanımında onları en uygun transformatörler haline getirmektedir. Ve bu özellik sayesinde kuru tip transformatörler yağ dolu transformatörlerden daha güvenilir hale gelmiştir. Ayrıca bu transformatörler yağ dolu tiplere göre daha hafiftir. Son yıllarda, yüksek sıcaklıklı kağıtların geliştirilmesi ile, sargıların çalışma sıcaklığı artırılarak çekirdek ve iletken malzemeyi azaltmak mümkün hale gelmiştir. Bununla birlikte, bu kayıplarda ve maliyette bir artışa neden olmuştur. Ancak transformatörlerin sargısında ve çekirdeğinde meydana gelen kayıplar transformatör yapı tasarımının nedeni ile transformatörün sıcaklığında da artışa neden olmaktadır. Bu sıcaklık artışı, transformatörün çalışma ömrü üzerinde büyük etkisi olan sargılarda kullanılan yalıtım malzemesini etkileyebilir. Sargıların sıcaklık artışı ve sıcaklık dağılımı bilgisayar teknolojisi ile takip edilebilir ve transformatör güvenli bir şekilde aşırı yüklenebilir ve üretim maliyeti en aza indirilebilir. Ek olarak, sarım sıcaklığı ve en sıcak nokta sıcaklığı belirlenebilirse, transformatörlerin yaşlanmasını daha da en aza indirir. Transformatör üreticileri, ANSYS / Maxwell program kullanılarak, üretim öncesi transformatör modelindeki sargılardaki en sıcak noktaları ve sıcaklık artışlarını kontrol edebileceklerdir. Harmoni arama algoritması ile oluşturulan optimum transformatör modeli, transformatörün elektrik ve mekanik tasarımına göre oluşturulacak ve üreticiler, bu tasarımın transformatörün en güvenilir durumu ile çalışmasını sağlamak için gerekli önlemleri alacaktır.
The fireproof property of dry-type transformers makes them the most suitable transformers in residential and hospital use. And thanks to this feature, dry-type transformers have become more reliable than oil-filled transformers. In addition, these transformers are lighter than oil-filled types. In recent years, with the development of high-temperature papers, it has become possible to decrease the amount of the core and conductive material with an increment of the working temperature of the windings. However, the losses in the winding and the core of the transformers cause an increase in the temperature of the transformer with the transformer structure design. This increase in temperature can affect the insulation material used in windings, which have a major impact on the service life of the transformer. The temperature rise and temperature distribution of the windings can be monitored by computer technology and the transformer can be safely overloaded and the production cost can be minimized. In addition, if winding temperature and hot spot temperature can be determined, the aging of the transformers is further minimized. By using ANSYS/Maxwell program transformer manufacturers will be able to control the hottest points and temperature increases in windings on the transformer model before production. The optimum transformer model which is obtained by Harmony Search Algorithm will be formed according to the electrical and mechanical design of the transformer and manufacturers will take the necessary precaution to ensure that this design works with the most reliable state of the transformer.
The fireproof property of dry-type transformers makes them the most suitable transformers in residential and hospital use. And thanks to this feature, dry-type transformers have become more reliable than oil-filled transformers. In addition, these transformers are lighter than oil-filled types. In recent years, with the development of high-temperature papers, it has become possible to decrease the amount of the core and conductive material with an increment of the working temperature of the windings. However, the losses in the winding and the core of the transformers cause an increase in the temperature of the transformer with the transformer structure design. This increase in temperature can affect the insulation material used in windings, which have a major impact on the service life of the transformer. The temperature rise and temperature distribution of the windings can be monitored by computer technology and the transformer can be safely overloaded and the production cost can be minimized. In addition, if winding temperature and hot spot temperature can be determined, the aging of the transformers is further minimized. By using ANSYS/Maxwell program transformer manufacturers will be able to control the hottest points and temperature increases in windings on the transformer model before production. The optimum transformer model which is obtained by Harmony Search Algorithm will be formed according to the electrical and mechanical design of the transformer and manufacturers will take the necessary precaution to ensure that this design works with the most reliable state of the transformer.
Açıklama
Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Anahtar Kelimeler
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
