Transformatörleri̇n Nüve Sicakliğinin Hesaplama Yöntemleri̇ni̇n Karşilaştirilmasi

Abstract

Elektrik güç transformatörleri, güç iletim ve dağıtım sistemlerinin en önemli bileşenlerinden biridir. Bu transformatörler, hem çalışma hem de sabit durum modunda kendiliğinden ısı-yayarlar. Transformatörlerde bulunan bu termal radyasyon izin verilebilir eşiğin üzerine çıkarsa, transformatörün veriminde bir azalma meydana gelir. Bu durum, sistemdeki diğer bileşenlerin arızalanmasına da neden olabilir. Bu yüzden transformatörlerin üretiminden önce tasarım aşamasında termal kayıplarının tahmin edilmesi önem teşkil etmektedir. Çekirdek tipi güç transformatörlerinin sıcaklık artışının hesaplaması tasarım sürecinde temel bir sorudur ancak bu sorun ön optimizasyon sürecinde hesap karmaşasından dolayı ihmal edilebilmektedir. Bu çalışmada, hesaplama yöntemleri kısaca sınıflandırılarak tanıtılmış ve ön tasarım süreci için uygulanabilirlikleri incelenmiştir. Yöntemlerin performanslarının karşılaştırılması için, Roth'un transformatörü ve 15 MVA üç fazlı transformatör analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlardan, Sonlu Elemanlar Yönteminin (SEY) en doğru çözümü sağladığı ve ön tasarım sürecinde daha iyi uyum gösterdiği anlaşılmıştır.