Harmonikli Sistemin Güç Transformatörü Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

Teknolojinin gelişmesiyle birlikte güç sistemleri içeresindeki yüklerde çeşitlilik kazanmıştır. Yarı iletken teknolojisindeki gelişmeler ile birlikte doğrusal olmayan yüklerde artış olduğu görülmüştür. Doğrusal olamayan yüklerin gerilim ve akım karakteristikleri doğrusal değişim göstermediğinden, sistemlerde akım ve gerilimlerde harmonik oluşumuna neden olur. Bu harmonikler fazladan enerji kaybına, ısınmalara ve yalıtım arızalarına yol açmaktadır. Güç sistemlerinin temel yapı taşlarından biri olan transformatörler harmonik yük akımı taşınmaktadır. Harmonik akımları transformatörde ekstra ısınmalara neden olduğu bilinmektedir. Transformatörler güç sistemlerinde sürekli olarak çalıştığı göz önüne alındığında bu kayıplar hem kayıpların artmasına hem de transformatör ömrünün azalmasında önemli rol oynamaktadır. Bu çalışmada, gerçek boyutları, tasarımı ve etiket değerleri bilinen bir güç transformatörünün ANSYS@Maxwell yazılım ve simülasyon programı kullanılarak 3D tasarımı oluşturulmuştur. Tasarım analizi Sonlu Elamanlar Yönetim (SEY) ile geçekleştirilmiş olup, çeşitli harmonik seviyeleri için kullanılan Toplam Harmonik Bozulması (THD) değerleri için elektromanyetik durumları ve kayıpları incelenmiştir