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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.3.2009.tde-14082009-164110
Document
Author
Full name
Wílerson Venceslau Calil
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2009
Supervisor
Committee
Silva, Viviane Cristine (President)
Mendes, José Carlos
Paula, Pedro Pereira de
Title in Portuguese
Determinação do fator de correção para cálculo de perdas magnéticas em núcleos de transformadores de potência pelo método de elementos finitos.
Keywords in Portuguese
Aço elétrico
Método dos elementos finitos
Transformadores e reatores
Abstract in Portuguese
Este trabalho apresenta uma proposta para cálculo da correção do fator de construção de núcleos de transformadores de potência, devido à influência das perdas na região das juntas magnéticas. Esse fator permite corrigir o valor de perdas em vazio no núcleo, obtido das curvas do fabricante das chapas de aço-silício, e sua determinação, até o momento, tem sido baseada, sobretudo, em estimativas empíricas e estatísticas. A correção proposta para esse fator é baseada no cálculo das perdas magnéticas na região das juntas, cálculo esse obtido a partir de uma simulação computacional do transformador pelo Método de Elementos Finitos. Com esse fator de correção, foi possível melhorar a precisão do cálculo de perdas em vazio, aproximando-o mais dos valores experimentais. Foram estudados dois tipos de juntas magnéticas, com e sem step-lap, e três dimensões de entreferro; em seguida, foi analisada a influência desses parâmetros no fator de construção. As simulações foram realizadas por um programa comercial que utiliza o Método de Elementos Finitos em duas dimensões.
Title in English
Determination of building factor to calculate magnetic losses in core of power transformer by finite element method.
Keywords in English
Electric steel
Finite element method
Junctions
Power transformers
Abstract in English
This work presents a suggestion to calculate a correction factor of building factor in a core of power transformers, due to influence of losses in the magnetic junctions. This factor allows correcting the value of no load loss in the core, obtained from steel manufacturers, and their determination, up to now, it has been based, especially, in empirical and statistics estimates. The correction suggested to this factor is based in magnetic losses calculations in junction region, calculation which was obtained from a computer simulation of the transformer by Finite Element Method. Having this correction factor, could the accuracy of the calculation of no load loss, be improved, setting of the experimental value closer. Two types of magnetic joints, with and without step-lap, and three of gap were studied; then, it was examined the influence of these parameters in the building factor. The simulations were run by commercial software which uses finite element method in two dimensions.
 
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Publishing Date
2009-08-17
 
WARNING: The material described below relates to works resulting from this thesis or dissertation. The contents of these works are the author's responsibility.
  • CALIL, Wilerson Venceslau, and SILVA, V. C. Determination of a correction factor due to joints for core losses in power transformers by 2D FEA. In Conference on the Computation of Electromagnetic Fields, Florianópolis, 2009. ICSProceedings of the 17th Conference on the Computation of Electromagnetic Fields., 2009.
  • CALIL, Wilerson Venceslau, e SILVA, V. C. Determinação de Fator de Ajuste de Perdas Magnéticas em Núcleo de Transformadores de Potência pelo Método de Elementos Finitos. In MOMAG 2008 - 8o. Congresso Brasileiro de Eletromagnetismo e 13o. Simpósio Brasileiro de Microondas e Optoeletrônica, Florianópolis, 2008. Anais do MOMAG 2008., 2008.
  • CALIL, Wilerson Venceslau, e SILVA, V. C. Determinação e Análise do Fator de Construção para Cálculo de Perdas Magnéticas em Núcleos de Transformadores de Potência pelo Método e Análise de Elementos Finitos. In VI WORKSPOT International Workshop on Power Transformers, Foz do Iguaçu, 2010. VI WORKSPOT International Workshop on Power Transformers.Foz do Iguaçu : CEPEL, 2010. Resumo.
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