خدیجه موسوی - دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف
حسین مختاری - عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف

در سالهای اخیر افزایش استفاده از ادوات غیر خطی و الکترونیک قدرت در سیستمهای قدرت باعث شده است که سطح هارمونیک در شبکه بالا رود که اثرات متعددی بر تجهیزات و عملکرد آنها دارد. هارمونیک ها باعث افزایش تلفات و در نتیجه دمای نقطه داغ ترانسفورماتور میشوند که کاهش عمر آن را در پی خواهد داشت. با توجه به اهمیت و قیمت بالای ترانسفورماتور در سیستم های قدرت اطلاع از نرخ پیری و عمر آن اهمیت بسزایی دارد یکی از رایج ترین روشهای محاسبه نرخ پیری استفاده از دمای نقطه داغ ترانسفورماتور است که آن را میتوان به کمک مدلهای حرارتی به دست آورد. در این مقاله با استفاده از مدل حرارتی IEEE کاهش عمر ترانسفورماتور ناشی از هارمونیک مورد بررسی قرار می گیرد. یکی از نکات حائز اهمیت در دقت محاسبات در نظر گرفتن شرایط مختلف بهره برداری ترانسفورماتور است به طوری که شرایط مختلف آب و هوایی و عملکردی ترانسفورماتور مورد توجه قرار گیرد. شبیه سازی ها برای یک ترانسفورماتور KVA ۲۵ با بار خانگی انجام شد. نتایج شبیه سازی نشان میدهد که وجود هارمونیک اثر قابل ملاحظه ای بر عمر ترانسفورماتور دارد و باید در مطالعات عمر حتما مد نظر قرار گیرد. همچنین نتایج شبیه سازی نشان میدهد که در نظر نگرفتن شرایط مختلف بهره برداری ترانسفورماتور خطای چشمگیری در نتایج ایجاد میکند که میتواند باعث اتخاذ تصمیمات نادرست برای بهره برداری ترانسفورماتور گردد.

ترانسفورماتور هارمونیک عمر، مدل حرارتی