Simplified model of transformer hysteresis curve

• Autorzy: Žarko D. , Stipetić S. , Poljugan T.

Identyfikatory

DOI

10.12915/pe.2014.12.45

Warianty tytułu

PL

Uproszczony model krzywej histerezy transformatora

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A simplified model of transformer hysteresis curve utilized for calculation of core losses is presented. It incorporates eddy current losses and hysteresis losses into the same hysteresis curve thus simplifying a set of equations used for solving the magnetic circuit. The parameters of the hysteresis curve model are determined by evolutionary optimization which minimizes the difference between measured and calculated current waveforms from open-circuit test of a three-phase, three-leg transformer rated 400 V, 20.8 kVA. The core losses calculated from the surface area of hysteresis curves calculated for all three legs with supply voltage variation from zero to 10% above rated show a good match with measured losses.

PL

W artykule zaprezentowano uproszczony model krzywej histerezy w transformatorze, służący do obliczania strat w rdzeniu. Model zawiera zarówno straty wiroprądowe jak i straty histerezowe w jedną krzywą histerezy przez co upraszcza się układ równań używany w rozwiązywaniu obwodu magnetycznego. Parametry modelowanej krzywej histerezy określone są w procesie optymalizacji ewolucyjnej, która prowadzi do minimalizacji różnicy pomiędzy mierzoną i obliczaną wartością chwilową prądu próby stanu jałowego trójfazowego, trójkolumnowego transformatora o znamionach: 400 V i 20,8 kVA. Straty w rdzeniu obliczane przez całkowanie powierzchni pętli histerezy dla wszystkich trzech kolumn przy zasilaniu napięciem od zera do 10% wartości znamionowej pokazują dobrą zgodność z pomierzonymi stratami.

Słowa kluczowe

EN

transformer; hysteresis curve; optimization; core losses

PL

transformator; krzywe histerezy; optymalizacja; straty w rdzeniu

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 90, nr 12
• Strony: 184--187
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Žarko D.

• University of Zagreb Faculty of Electrical Engineering and Computing, Department of Electric Machines, Drives and Automation, Unska 3, HR-10000 Zagreb, Croatia

autor

Stipetić S.

• University of Zagreb Faculty of Electrical Engineering and Computing, Department of Electric Machines, Drives and Automation, Unska 3, HR-10000 Zagreb, Croatia

autor

Poljugan T.

• University of Zagreb Faculty of Electrical Engineering and Computing, Department of Electric Machines, Drives and Automation, Unska 3, HR-10000 Zagreb, Croatia

Bibliografia

• [1] Simic M., Sekara T.B., Jokic S. Model of three phase transformer based on open circuit characteristic, 21st Telecommunications Forum (TELFOR), 705-708, 26-28 Nov. 2013, Belgrade, Serbia
• [2] Tran-Quoc T., Pierrat L., Correction of the measured core losses under distorted flux, IEEE Trans. Magn., 33 (1997), No. 2, 2045-2048
• [3] Theocharis A.D., Milias-Argitis J., Zacharias T., Three-Phase Transformer Model Including Magnetic Hysteresis and Eddy Currents Effects, IEEE Trans. Power Del., 24 (2009), No. 3, 1284-1294
• [4] Ran L., Smith K.S., Liao Y., Putrus G.A., Calculation of Transformer Core Losses with Nonlinear Loads, Proceedings of 10th International Conference on Harmonics and Quality of Power, 682-687, 6-9 Oct. 2002, Rio de Janeiro, Brazil
• [5] Price K., Storn R., Differential Evolution - A Practical Approach to Global Optimization, Springer, Berlin, 2005