Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Seda KÜL
Danışman: Süleyman Sungur Tezcan
Özet:
Transformatör optimizasyonu, kullanım alanlarının çeşitliliği ve zorluğu açısından önemli bir konudur. Klasik yöntemlerle transformatör boyutlarında yapılacak herhangi bir değişim transformatörün çalışma koşullarını ve performansını ne derece etkileyeceği tam bilinemeyeceğinden uygun ve yeterli bir yöntem değildir. Bu tez çalışmasında kuru tip üç fazlı transformatörün verimini artırmak için daha önce transformatör optimizasyonunda kullanılmayan algoritmalar kullanılmış, bununla beraber optimizasyon işleminde kullanılan değişken sayısının önemine dikkat çekilmiştir. Aynı zamanda nüve malzemesinin değişiminin kullanılan yöntemde herhangi yeni bir değişime gerek kalmaksızın uygulanabilirliğini devam ettirilmesi göz önünde bulundurulmuştur. Literatürdeki çalışmalar özellikle kuru tip transformatör için maliyet, kayıp ve sıcaklıklar farklı optimizasyon yöntemleri ile minimize etmeye çalışmaktadır. Oysa bu çalışmalar sadece boyutları dikkate alarak çalışma yapmaktadır ve optimizasyon işlemi sonrasında elde edilen herhangi bir duruma göre değerlendirme yapılmamaktadır. Bu durum transformatörün çalışma koşullarının hala sağlanıp sağlanmadığı ile ilgili bilgi vermemektedir. Oysaki seçilen değişkenlerde manyetik akı yoğunluğunun olmaması ve bu değişkenin hesaplamalarda sabit alınması bile transformatörün çalışma prensiplerine uygun olmamaktadır. Bu nedenlerden dolayı, yapılan bu tez çalışmasında transformatör optimizasyonu yapılırken kullanılan değişkenler olabildiğince artırılmaya çalışılmıştır ki birinin değişimine karşılık diğer değişkenlerde meydana gelen değişimlerin, boyutların olması gereken sınırların dışına çıkmasını engellemek amaçlanmıştır. Ayrıca Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) analizi kullanılarak transformatör modellemesi yapılarak herhangi bir prototip işlemine gerek kalmadan transformatörün çalışması incelenebilmiştir. Bu çalışmanın temel katkısı, daha önce transformatör optimizasyonunda kullanılmayan optimizasyon yöntemleri ile belirlenen temel tasarım parametrelerinin optimize edilmesi ve kayıpların azaltılarak verimliliğin maksimize edilmesidir. Bu işlem sırasında çekirdek kaybı için temel kayıp denklemindeki malzemelerin kayıp sabitleri kullanılmıştır. Böylece transformatör optimizasyonundaki gelişmelere ve literatüre katkı sağlamak hedeflenmiştir
Anahtar Kelimeler : Güç transformatörü, optimizasyon, verim, SEY