Analiza strat dielektrycznych w transformatorze impulsowym

• Autorzy: Łyskawiński W. , Graczkowski A. , Pietrowski W. , Mikołajewicz J.

Warianty tytułu

EN

Analysis of dielectric loss in pulse transformer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

In the paper the mathematical model of coupled electromagnetic and thermal phenomena in the pulse transformer taking into account the magnetic hysteresis is presented. The model of transients in this transformer includes: the equation of the electromagnetic field, the equations of electric circuits and heat conduction equation. For the mapping of magnetic hysteresis Jiles-Atherton model is applied. In order to solve these equations the finite element method (FEM), "step-by-step" procedure and Newton-Raphson process are used. Based on the resulting distribution of potentials on the wires of windings and dielectic parameters of winding insulation determined from measurements were calculated dielectric losses. Developed software was used to the analysis of dielectric losses in pulse transformer.

Słowa kluczowe

PL

transformator impulsowy; straty dielektryczne; model polowy

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2011
• Tom: Nr 4(92)
• Strony: 163--168
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Łyskawiński W.

autor

Graczkowski A.

autor

Pietrowski W.

autor

Mikołajewicz J.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej, 60-965 Poznań, ul. Piotrowo 3A,

Bibliografia

• [1] Cheng K.W.E., Kwok K.F.,. Ho S.L, Ho Y.L., Calculation of winding losses using matrix modeling of high frequency transformer, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering 2002, Vol. 21, No. 4, pp. 573-580.
• [2] Demenko A., Symulacja dynamicznych stanów pracy maszyn elektrycznych w ujęciu polowym”, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1997.
• [3] Jiankun Hu, Sullivan C.R., AC Resistance of Planar Power Inductors and the Quasidistributed Gap Technique, IEEE Transactions on Power Electronics, 2001, Vol. 16, No. 4, pp. 558 -567.
• [4] Laouamri K., Keradec J.-P., Ferrieux J.-P., Barbaroux J., Dielectric losses of capacitor and ferrite core in an LCT component, IEEE Transactions on Magnetics, May 2003, Vol. 39, No. 3, pp 1574-1577.
• [5] Łyskawiński W., Field approach to power loss analysis of pulse transformer, Archives of Electrical Engineering, 2007, Vol. LVI, No. 2, pp. 103-114.
• [6] Łyskawiński W., Symulacja nieustalonego pola temperaturowego w transformatorze impulsowym, Przegląd Elektrotechniczny, Nr 12/2008, s. 71-74.
• [7] Łyskawiński W., Analiza stanów pracy i synteza transformatora impulsowego w ujęciu polowym, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2011(w druku).
• [8] Nowak L., Modele polowe przetworników elektromechanicznych w stanach nieustalonych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1999.
• [9] Rumatowski K., Straty mocy w uzwojeniach transformatorów zasilaczy impulsowych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2002.
• [10] Sippola M., Sepponen R.E., Accurate prediction of high-frequency power-transformer losses and temperature rise, IEEE Transactions on Power Electronics, 2002, Vol. 17, No. 5, pp. 835-847.
• [11] Sujka P., Polowo-obwodowa analiza przetworników elektromagnetycznych z uwzględnieniem zjawiska histerezy magnetycznej, Rozprawa doktorska, Politechnika Poznańska, Poznań 2007.
• [12] Sullivan C. R., Computationally efficient winding loss calculation with multiple windings, arbitrary waveforms, and two-dimensional or three-dimensional field geometry, IEEE Transactions on Power Electronics, 2001, Vol. 16, No. 1, pp. 142-150.
• [13] Yun C.-S., Kim B.-C., Kim K.-H., Lim Y.-C., Freere P., Reducing the high frequency transformer losses in an FB ZVT PWM converter, IEE Proc. - Electric Power Applications March 2002, Vol. 149, No. 2, pp. 161-164.