diploma thesis
Povzetek
The thesis describes 2D numerical modelling a of a single-phase transformer based on finite
element method using the Ansys Maxwell program. For the calculations, we used a timedependent magnetic analysis, which gave us the opportunity to observe both the transient and
steady state effect. When building the model, we used the material and geometrical properties
of the laboratory transformer with nominal power of 1,2 kVA.
First, we described different types of the transformers and their usage, as well as three different
modelling methods such as analytical approach (based on equivalent circuit), numerical
modelling approach in 2D or 3D (based on finite element method) and a digital twin. Second,
we described the process of building a model using Ansys Maxwell software and discussed the
influence of different material properties on the lo-load curve. Finally, the output of the
numerical model was compared to the measured results under no-load condition.
Ključne besede
single-phase transformer;finite element method;numerical modelling;Ansys Maxwell;no-load condition;
Podatki
Jezik: |
Angleški jezik |
Leto izida: |
2023 |
Tipologija: |
2.11 - Diplomsko delo |
Organizacija: |
UL FE - Fakulteta za elektrotehniko |
Založnik: |
[M. Brkić] |
UDK: |
621.314(043.2) |
COBISS: |
161634563
|
Št. ogledov: |
85 |
Št. prenosov: |
34 |
Ocena: |
0 (0 glasov) |
Metapodatki: |
|
Ostali podatki
Sekundarni jezik: |
Slovenski jezik |
Sekundarni naslov: |
Numerično modeliranje in analiza enofaznega transformatorja v prostem teku |
Sekundarni povzetek: |
V okviru pričujoče diplomske naloge smo se osredotočili na modeliranje enofaznega
transformatorja z metodo končnih elementov. Za modeliranje smo izbrali dvodimenzionalni
način s časovno spremenljivo magnetno analizo v programskem okolju Ansys Maxwell.
Zgrajeni model smo uporabili za analizo delovanja omenjenega transformatorja v prostem teku.
Model transformatorja smo uporabili tudi kot orodje za hiter in učinkovit način za analizo
morebitnih napak pri izdelovanju (kot je na primer prisotnost zračne reže pri zlaganju lamel),
pri nastavitvi vhodnih parametrov (napačno napajanje primarnega navitja), ali prisotnost
morebitne okvare na transformatorju.
Pri modeliranju transformatorjev je pomembno najti najučinkovitejši in najhitrejši način za
natančen opis njegovega delovanja. Za to je pri gradnji modela bistvenega pomena dobro
poznavanje in upoštevanje geometrije, dimenzij in lastnosti materiala magnetnega jedra
transformatorja.
Z namenom boljšega pristopa tematiki diplomskega dela, so v začetnem delu opisani različni
tipi transformatorjev in njihova uporaba, ter obstoječi načini njihovega modeliranja.
V tej diplomski nalogi smo pri gradnji modela upoštevali snovno-geometrijske lastnosti
manjšega enofaznega transformatorja moči 1,2 kVA. Na podlagi modela smo numerično
izračunali karakteristiko prostega teka ter analizirali vplive različnih materialov (upoštevajoč
njihove BH karakteristike) transformatorskega jedra na potek karakteristike prostega teka.
Pridobljene numerične izračune smo primerjali z izmerjenimi vrednostmi prosto-tečne krivulje
na laboratorijskem vzorcu enofaznega transformatorja. Eden izmed pomembnih prispevkov te
diplomske naloge je tudi analitični izračun BH karakteristike realnega transformatorja na
podlagi izmerjenih rezultatov. |
Sekundarne ključne besede: |
enofazni transformatorji;metoda končnih elementov;numerično modeliranje;Ansys Maxwell;prosti tek;univerzitetni študij;Elektrotehnika;diplomske naloge; |
Vrsta dela (COBISS): |
Diplomsko delo/naloga |
Študijski program: |
1000313 |
Konec prepovedi (OpenAIRE): |
1970-01-01 |
Komentar na gradivo: |
Univ. v Ljubljani, Fak. za elektrotehniko |
Strani: |
50 str. |
ID: |
19818223 |