Naslov
Određivanje lokalnih zagrijanja konstrukcijskih dijelova energetskih transformatora
(Determination of Local Temperature Rise in Structural Parts of Power Transformers)

Autori
Sitar, Robert

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računarstva

Mjesto
Zagreb

Datum
17.06

Godina
2016

Stranica
121 str.

Mentor
Štih, Željko

Ključne riječi
transformator, lokalno zagrijanje, kotao, eksperimentalni modeli, metoda mjerenja brzine početnog rasta temperature, dodatni gubici, spregnuti proračun, računalna dinamika fluida
(transformer, local overheating, tank, experimental models, initial rate of rise of temperature method, stray losses, coupled calculation, computational fluid dynamics)

Sažetak
U radu su istražene metode za određivanje lokalnih gubitaka i zagrijanja metalnih konstrukcijskih dijelova transformatora. Tijekom istraživanja korištene su eksperimentalne i numeričke metode za određivanje iznosa gubitaka i zagrijanja na modelima. U prvom dijelu razrađena je eksperimentalna metoda za određivanje lokalnih gubitaka. Riječ je o metodi koja se temelji na mjerenju brzine početnog rasta temperature. Primjenjivost metode za određivanje gubitaka u magnetskom čeliku ocijenjena je na modelima eksperimentalnih prstenova od magnetskog čelika. Analizirani su utjecaji električne prijelazne pojave na rezultate mjerenja lokalnih gubitaka u prstenu. Također istraženi su utjecaji debljine prstena i okolnog rashladnog fluida na rezultate mjerne metode. Rezultati mjerenja gubitaka metodom početnog rasta temperature uspoređeni su s rezultatima mjerenja gubitaka vatmetrom i rezultatima proračuna u numeričkom alatu MagNet. U drugom dijelu rada prikazano je istraživanje na modelu za lokalno zagrijanje kotla. Na modelu je korištena metoda brzine početnog rasta temperature za određivanje iznosa lokalnih gubitaka. Također, na modelu su napravljeni pokusi zagrijavanja te su određeni iznosi lokalnog zagrijanja kotla. U nastavku istraživanja rezultati mjerenja lokalnih gubitaka i zagrijanja služili su za određivanje lokalnih koeficijenata prijelaza topline na strani kotla koja je hlađena uljem. Izvedeni su regresijski izrazi za lokalne koeficijente prijelaza topline kao funkcije toplinskog toka iz kotla u ulje. Također su napravljeni proračuni gubitaka i temperatura metodom konačnih elemenata u alatima MagNet i ThermNet te EleFAnT-u. Na kraju su proračuni gubitaka i temperatura spregnuti s proračunom dinamike fluida. Za određivanje temperatura kotla pomoću računalne dinamike fluida korišten je alat Ansys Fluent. Zaključno je dana usporedba rezultata mjerenja s rezultatima proračuna temperatura.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA