شبیه سازی الکترومغناطیسی- مکانیکی- حرارتی ترانسفورماتور هسته آمورف و مقایسه با ترانسفورماتورهای معمولی با استفاده از روش اجزاء محدود

از آنجایی که یکی از مهم ترین و پرمصرف ترین تجهیزات شبکه برق ترانسفورماتورها می باشند، بررسی عوامل موثر بر کاهش تلفات این تجهیزات از اهمیت ویژه ای برخوردار است. امروزه ترانسفورماتور های هسته آمورف دارای جایگاه مهمی در بازار برق هستند چون در مقایسه با ترانسفورماتورهایی با هسته ای از جنس استیل کریستالی سیلیکون حدود ۶۰ تا ۷۰ % تلفات بی باری را کاهش می دهند. به منظور بهبود در طراحی و همچنین صرفه جویی در وقت و هزینه برای تولید ترانسفورماتورهای هسته آمورف تحلیل عددی حالت بی باری همانند حالت بارداری یکی از مهم ترین فاکتورها بوده که باید مورد توجه قرار گیرد. از طرفی دما نیز یکی از فاکتورهای مهم و تاثیرگذار در عمر ترانسفورماتور است، چون افزایش دمای ترانسفورماتور باعث کاهش عمر ترانسفورماتور می شود. در این مقاله یک نمونه ترانسفورماتور ۱۰۰KVA به وسیله کوپل نرم افزارهای انسیس ماکسول و انسیس فلوئنت شبیه سازی شده، تلفات بی باری و بارداری مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهند که ترانسفورماتور هسته آمورف تلفات بی باری را در حدود ۶۵ درصد در مقایسه با ترانسفورماتور هسته استیل کریستالی سیلیکون کاهش می دهد. همچنین تحلیل حرارتی انجام شده نشان می دهدکه ترانسفورماتور هسته آمورف در مقایسه با ترانسفورماتور هسته سیلیکون در شرایط بی باری دمای پایین تری دارد.

Keywords:

Amorphous Core Transformer , Silicon Core Transformer , No-load and Load losses , Electromagnetic-Mechanical-Thermal Analysis , Finite Element Method(FEM) , ترانسفورماتور هسته آمورف , ترانسفورماتور هسته سیلیکونی , تلفات بی باری و بارداری , تحلیل الکترومغناطیسی- مکانیکی- حرارتی , روش اجزاء محدود