Thermal problems in HTS transformer due to inrush current

• Autorzy: Komarzyniec G. , Janowski T. , Wojtasiewicz G. , Majka M.

Identyfikatory

DOI

10.12915/pe.2014.02.04

Warianty tytułu

PL

Problemy cieplne w transformatorze HTS spowodowane przepływem prądu włączania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

With switching on a superconducting transformer to the energetic network, a unidirectional current of high amplitude may appear. Maximal values of the current impulses following shortly one after the other may be several times higher than the critical current values for the superconductor used for making the transformer's windings. Because of the resistive area propagation overheating of the superconducting tape occurs and that might lead to switching the transformer off working. In the present article the results for transformer HTS of 10 kVA power were presented.

PL

Włączeniu transformatora nadprzewodnikowego do sieci energetycznej może towarzyszyć prąd jednokierunkowy o dużej amplitudzie. Wartości maksymalne następujących krótko po sobie impulsów prądu mogą przekraczać wielokrotnie prąd krytyczny nadprzewodnika, z którego wykonano uzwojenia transformatora. W skutek propagacji strefy rezystywnej dochodzi do przegrzania taśmy nadprzewodzącej, co może skutkować wyłączeniem transformatora z eksploatacji. W artykule przedstawiono wyniki badań transformatora HTS o mocy 10 kVA.

Słowa kluczowe

EN

inrush current; transformer; superconducting; temperature

PL

prąd włączania; transformator; nadprzewodnictwo; temperatura

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 90, nr 2
• Strony: 12--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Komarzyniec G.

• Politechnika Lubelska, Instytut Elektrotechniki i Elektrotechnologii, ul. Nadbystrzycka 38a, 20-618 Lublin

autor

Janowski T.

• Instytut Elektrotechniki, ul. Pożarskiego 28, 04-703 Warszawa

autor

Wojtasiewicz G.

• Instytut Elektrotechniki, ul. Pożarskiego 28, 04-703 Warszawa

autor

Majka M.

• Instytut Elektrotechniki, ul. Pożarskiego 28, 04-703 Warszawa

Bibliografia

• [1] E. Jezierski, Transformatory, WNT, Warszawa (1983)
• [2] M. Jamali, M. Mirzaie, S. Asghar Gholamian, Calculation and analysis of transformer inrush current based on parameters of transformer and operating condictions, Electronics and Electrical Engineering, Electrical Engineering, no. 3(109), (2011)
• [3] R. A. Turner, K. S. Smith, Resonance Excited by Transformer Inrush Current in Inter-connected Offshore Power Systems, IEEE Industry Applications Society Annual Meeting, Edmonton, Canada, October (2008)
• [4] G. Wojtasiewicz, T. Janowski, S. Kozak, J. Kozak, M. Majka, B. Kondratowicz-Kucewicz, Tests and Performance Analysis of 2G HTS Transformer, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol. 23, issue: 3, part: 2, (2012)
• [5] G. Wojtasiewicz, T. Janowski, S. Kozak, J. Kozak, M. Majka, B. Kondratowicz-Kucewicz, Experimental Investigation of the Model of Superconducting Transformer With the Windings Made of 2G HTS Tape, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol. 22, issue: 3, (2012)
• [6] S. S. Kalsi, Applications of High Temperature Superconductors to Electric Power Equipment, John Wiley and Sons Ltd, April (2011)
• [7] J. K. Sykulski, C. Beduz, R.L. Stoll, M.R. Harris, K.F. Goddard, Y. Yang, Prospects for large high-temperature superconducting power transformers: conclusions from a design study, Electric Power Applications, IEE Proceedings, vol. 146, issue: 1, (1999)
• [8] G. Wojtasiewicz, G. Komarzyniec, T. Janowski, S. Kozak, J. Kozak, M. Majka, B. Kondratowicz-Kucewicz, Inrush Current of Superconducting Transformer, IEEE Transaction on Applied Superconductivity, vol. 23, issue: 3, June (2013)
• [9] G. Komarzyniec, T. Janowski, G. Wojtasiewicz, M. Majka, J. Kozak, S. Kozak, B. Kondratowicz-Kucewicz, Prąd włączania transformatora nadprzewodnikowego, Przegląd Elektrotechniczny, no. 9, (2013)
• [10] M. Sjöström, B. Dutoit, and J. Duron, Equivalent Circuit Model for Superconductors, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol. 13, no. 2, June (2003)
• [11] H. Shimizu, K. Mutsuura, Y. Yokomizu, T. Matsumura, Inrush-Current-Limiting with high Tc superconductor, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol. 15, no. 2, June (2005)
• [12] S. Hun-Chul, K. Chul-Hwan, R. Sang-Bong, K. Jae-Chul, H. Ok-Bae, Superconducting Fault Current Limiter Application for Reduction of the Transformer Inrush Current: A Decision Scheme of the Optimal Insertion Resistance, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol. 20, no. 4, August (2010)