ارائه يك مدار معادل حرارتي براي تحليل گرمايي ترانسفورماتورهاي قدرت با بارهاي هارمونيكي

بيشترين خرابي‌هاي ترانسفورماتورهاي قدرت ناشي از مشكلات حرارتي مي‌باشد كه اين مشكلات در شرايط كاري غير نامي مثل تغذيه بارهاي هارمونيكي بيشتر بروز پيدا مي‌كند. تحليل گرمايي ترانسفورماتور و گرماي اضافي تحميل‌شده به ترانسفورماتور به علت وجود هارمونيك‌ها موضوع مورد بررسي اين مقاله است. در اين مقاله يك مدار معادل حرارتي جديد ارائه مي‌شود به نحوي كه دماي اجزاي مختلف ترانسفورماتورهاي قدرت روغني را به صورت تفكيك‌شده در شرايط تغذيه بارهاي هارمونيكي مشخص مي‌كند. تلفات اجزاي مختلف ترانسفورماتور به عنوان منبع توليد حرارت بايستي محاسبه شوند و به اين منظور در اين مقاله يك روش مدل‌سازي المان محدود 3بعدي مناسب پيشنهاد شده است كه قادر به محاسبه تلفات اجزاي مختلف ترانسفورماتور قدرت با ساختار هندسي پيچيده است. مقايسه نتايج به دست آمده از مدار معادل حرارتي پيشنهادشده با دماهاي نقاط داغ سيم‌پيچي و ميانگين روغن به دست آمده از 57.91IEEE Std C نشان مي‌دهد مدار معادل حرارتي پيشنهادي از دقت كافي براي تخمين توزيع دماي ترانسفورماتور تغذيه‌كننده بارهاي هارمونيكي برخوردار است. به منظور جلوگيري از افزايش دماي ترانسفورماتور با تغذيه بارهاي هارمونيكي، كاهش بارگيري ترانسفورماتور مورد بررسي قرار مي‌گيرد.