Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2016
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Ali Mamizadeh
Danışman: İRES İSKENDER
Özet:Günümüzde elektrik enerjisine olan talebin hızla artması, elektrik alıcılarının çok çeşitlilik göstermesi, doğrusal olmayan yarı iletken güç elemanlarının sık kullanılması, şebekeden doğrusal olmayan akımların çekilmesine, dolayısıyla harmoniklerin üretilmesine yol açmaktadır. Bu harmonikler şebekede çalışmakta olan transformatörleri olumsuz yönde etkilemektedir. Transformatörler elektrik şebekesinin çeşitli yerlerinde çeşitli amaçlarla kullanılmaktadır. Transformatörlerde meydana gelen herhangi bir sorundan dolayı elektrik kesintileri meydana gelerek ekonomiye ciddi zararlar verebilmektedir. Bu gerçekler dikkate alındığında, elektrik sistemlerindeki transformatörlerin daha güvenilir ve ekonomik çalıştırılması büyük önem kazanmaktadır. Harmonikli akımlardan dolayı transformatör kayıpları artarak sargıların çalışma sıcaklığını yükseltmektedir. Sıcaklık artışı sargı yalıtımını hızla yaşlandırarak transformatörün faydalı ömrünün azalmasına sebep olmaktadır. 1980'lerden bu yana harmoniklerden dolayı sargılarda meydana gelen ek kayıplar incelenmiş ve üzerinde çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Harmonikli durumlarla ilgili standartların kayıp faktörünün hesaplanmasıyla ilgili sunduğu yöntemlerin ve bu yöntemlerin düzeltilmesiyle ilgili sunulan çalışmaların eksik yönleri bulunmaktadır. Tez çalışmaları ile bu hata kaynakları tespit edilmiştir ve yapılan çalışmalar ile literatürdeki bu etkilerin boşluğu giderilmiştir. Sonlu elemanlar yöntemi ile sargıların analizi harmonikli akımlar durumunda gerçekleştirilmiştir. Çalışmalar frekans tanım bölgesinde ve zaman tanım bölgesinde gerçekleştirilmiştir. Analiz çalışmalar sonucunda harmonik kayıp faktör eğrileri elde edilmiştir. Tezin beşinci bölümünde transformatörlerin termal modellemesi ve termal hususlar incelenmiştir. Geliştirilen kayıp faktörü ve termal modele dayanarak, doğrusal olmayan yükler için optimal transformatör tasarımı gerçekleştirilmiştir. Dört farklı tasarımın imalatı yapılıp, deneysel doğrulama faaliyetleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneyler ile tasarlanan transformatörlerin standart kabul koşulları sağladığı saptanmıştır.