Reluktančni model transformatorja za analizo vpliva geomagnetno induciranih tokovŠušteršič, Lucija (Avtor) Miljavec, Damijan (Mentor) Makuc, Danilo (Komentor) geomagnetno induciran tokreluktančni model transformatorjanelinearna reluktancasofazna reluktancastresana reluktancaV tem dokumentu je predstavljena izdelava izboljšanega reluktančnega modela trifaznega tristebrnega in petstebrnega transformatorja za analizo dogajanja v transformatorju ob pojavu geomagnetno induciranih tokov. Geomagnetno inducirani tokovi so posledica geomagnetne aktivnosti v Zemljini atmosferi in v močnostnih transformatorjih povzročijo enosmerno magnetizacijo feromagnetnega jedra. Enosmerna magnetizacija feromagnetnega jedra povzroči povišan in nesimetričen tok v primarnih navitjih transformatorja, kar lahko vodi do aktiviranja odklopnikov ter prekinitve dobave električne energije. Dandanes je naše življenje močno odvisno od dobave električne energije, zato želimo pojave, ki lahko vodijo do prekinitve njene dobave, dodobra preučiti. Za analizo vpliva geomagnetnih tokov tako razvijemo hibridni model transformatorja, ki združi nadomestno električno in magnetno (reluktančno) vezje. Razvoj modela izhaja iz osnovnega nadomestnega vezja transformatorja, kjer prečno vejo, ki predstavlja magnetenje feromagnetnega jedra, predstavimo z reluktančnim vezjem. V reluktančno vezje dodamo tudi elemente, s katerimi modeliramo stresani magnetni pretok, saj je njegov izvor magnetne narave. V električnem delu vezja ostaneta upornost navitij in inducirana napetost. Ob enosmerni magnetizaciji feromagnetnega jedra na razmere v transformatorju močno vplivajo tudi sofazne reluktance, saj se magnetni pretok zaključuje preko njih in jih zato vključimo v reluktančno vezje. Model je primeren za simulacije v programu SpiceOpus, ki je prosto dostopen in je namenjen analizi električnih vezij. Izvedba hibridnega modela nam omogoča vpogled v električne in magnetne veličine, ki vplivajo na razmere v transformatorju. V tem dokumentu se osredotočimo na tokov v primarnem navitju in na magnetne razmere v stebrih ter reluktancah. Model uporabimo na dveh različnih izvedbah transformatorskega jedra, tristebrni in petstebrni, kar omogoča primerjavo med njima in tako lahko ocenimo, katera izmed izvedb je bolj odporna na pojav geomagnetno induciranega toka. Simulacije so pokazale, da je model primeren, saj dovolj dobro opiše transformator in rezultati analiz so primerljivi z ostalimi. Model je primeren za obe izvedbi transformatorja, saj se poteki primarnega toka in magnetni pretoki ujemajo s pričakovanji. To potrjuje tudi naše izračune in umestitve stresane in sofazne reluktance v vezje. Analiza je pokazala tudi, da je na pojav geomagnetno induciranega toka bolj odporna tristebrna izvedba transformatorja, kar potrjuje teorijo in ustreznost našega modela.20262026-09-24 12:00:04Magistrsko delo/naloga188606sl