ارائه یک مدار معادل حرارتی برای تحلیل گرمایی ترانسفورماتورهای قدرت با بارهای هارمونیکی

بیشترین خرابی های ترانسفورماتورهای قدرت ناشی از مشکلات حرارتی می باشد که این مشکلات در شرایط کاری غیر نامی مثل تغذیه بارهای هارمونیکی بیشتر بروز پیدا می کند. تحلیل گرمایی ترانسفورماتور و گرمای اضافی تحمیل شده به ترانسفورماتور به علت وجود هارمونیک ها موضوع مورد بررسی این مقاله است. در این مقاله یک مدار معادل حرارتی جدید ارائه می شود به نحوی که دمای اجزای مختلف ترانسفورماتورهای قدرت روغنی را به صورت تفکیک شده  در شرایط تغذیه بارهای هارمونیکی مشخص می کند. تلفات اجزای مختلف ترانسفورماتور به عنوان منبع تولید حرارت بایستی محاسبه شوند و به این منظور در این مقاله یک روش مدل سازی المان محدود 3بعدی مناسب پیشنهاد شده است که قادر به محاسبه تلفات اجزای مختلف ترانسفورماتور قدرت با ساختار هندسی پیچیده است. مقایسه نتایج به دست آمده از مدار معادل حرارتی پیشنهادشده با دماهای نقاط داغ سیم پیچی و میانگین روغن به دست آمده از 57.91IEEE Std C نشان می دهد مدار معادل حرارتی پیشنهادی از دقت کافی برای تخمین توزیع دمای ترانسفورماتور تغذیه کننده بارهای هارمونیکی برخوردار است. به منظور جلوگیری از افزایش دمای ترانسفورماتور با تغذیه بارهای هارمونیکی، کاهش بارگیری ترانسفورماتور مورد بررسی قرار می گیرد.