تکنیک‌های نوین برای کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور با استفاده از نرم‌افزار EMTP

نویسندگان

1 گروه برق، واحد بیضا، دانشگاه آزاد اسلامی، بیضا، ایران.

2 گروه مهندسی برق و الکترونیک، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران.

3 گروه برق، واحد داریون، دانشگاه آزاد اسلامی، داریون، ایران.

doi
10.30495/jce.2023.1988692.1209
چکیده

جریان هجومی در ترانسفورماتور، جریانی با دامنه بالا و غیر سینوسی است که در سیکل‌های اولیه پس از برق‌دار شدن ترانسفورماتور رخ می‌دهد. این جریان ممکن است باعث بروز مشکلاتی در سیستم قدرت مانند افت ولتاژ، تلفات حرارتی، کاهش کیفیت توان و عملکرد نادرست رله‌های حفاظتی شود. برای جلوگیری از عملکرد نادرست سیستم حفاظتی، محتوای هارمونیکی این جریان برای تشخیص آن از جریان‌های خطا تحلیل می‌گردد. با این حال، تکنیک‌هایی که دامنه جریان هجومی ترانسفورماتور را کاهش می‌دهند، می‌توانند از اثرات مخرب این جریان جلوگیری کنند. به این منظور، در این مقاله مطالعه‌ای جامع بر روی تکنیک‌های نوینی که می‌توانند برای کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور استفاده شوند، انجام شده است. ضمن تحقق این هدف، مواد مغناطیسی مختلف مورد استفاده در ساخت هسته ترانسفورماتور در نظر گرفته شده و بر اساس مشخصه مغناطیسی مربوطه، دامنه و محتوای هارمونیکی جریان هجومی تولید شده با استفاده از نرم‌افزار EMTP-RV ارزیابی می‌شود. به منظور انتخاب ماده مغناطیسی مناسب برای هسته ترانسفورماتور، مقایسه‌ای بین این مواد مغناطیسی انجام می‌شود. علاوه بر این، سایر تکنیک‌های مورد استفاده برای کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور از جمله زمان برق‌دار شدن ترانسفورماتور، شار باقیمانده و بارگذاری ترانسفورماتور بررسی شده و تأثیر آنها بر جریان هجومی ترانسفورماتور با استفاده از نرم‌افزار EMTP-RV مدل می‌گردد.