220 likes | 426 Views
Dr Györe Attila adjunktus CG Electric Systems Hungary Zrt Transzformátor Üzletág. Induktív típusú önkorlátozó transzformátor tervezése és alkalmazása. Száz éves a szupravezetés Az MTA Műszaki Tudományok Osztályának tudományos ülése. OSZTOTT SZEKUNDER TEKERCSELÉSŰ ÖNKORLÁTOZÓ TRANSZFORMÁTOR.
E N D
Dr Györe Attila adjunktus CG Electric Systems Hungary Zrt Transzformátor Üzletág Induktív típusú önkorlátozó transzformátor tervezése és alkalmazása Száz éves a szupravezetés Az MTA Műszaki Tudományok Osztályának tudományos ülése 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
OSZTOTT SZEKUNDER TEKERCSELÉSŰ ÖNKORLÁTOZÓ TRANSZFORMÁTOR Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Osztott szekunder tekercselésű önkorlátozó transzformátor 3 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Osztott szekunder tekercselésű önkorlátozó transzformátor 4 Variáns #1 Variáns #2 Variáns #3 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
AZ ELŐ-PROTOTÍPUS ÖNKORLÁTOZÓ TRANSZFORMÁTOR Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Az elő-prototípus önkorlátozó transzformátor Tervezett értékek: Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Az elkészült elő-prototípus önkorlátozó transzformátor 7 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Transzformátoros üzemállapot 8 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Hirtelen rövidzárlat, elő-prototípus 9 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Az aktiválási áram függése 10 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… • Anyagi paraméterek, • A gyűrű homogenitása, • Mágneses diffúzió (a gyűrű falvastagságától és fajlagos ellenállásától függ), • Termikus diffúzió, • A mágneses tértől függő kritikus áram (sűrűség), • Áram meredekség, • a gyűrűben keletkező váltakozóáramú veszteség, • a gyűrűben levő szuperáramok relaxációja, • A gyűrű flux creep és flux flow tulajdonsága, • A gyűrű falán belüli áram eloszlás, • az E-J karakterisztika n tényezője, • a kritikus és a billenési áram közötti különbséget eredményezi, az utóbbi nagyobb a kritikus értéknél 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Kísérleti munka következtetései 11 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… A 28/20-ashoz tartozó mágneskört (általánosságban, amikor a szekunder menetszám kombináció nagyobb 1-nél) módosítani javasolt: a korlátozó állapotban a gyűrűs oszlop betelít. A vasmentes és vasmagos környezetben mért szórt mező ugyanazon gyűrű és tekercs esetén azt mutatták, hogy a szórt mező a vasmagos környezetben magasabb. Ez fontos a pilot plant egység esetén, mivel ott a szupravezető gyűrűk és a segéd szekunder tekercs egy térben lesznek elhelyezve. A 2D-s szimulációk kimutatták, hogy a pre-proto geometriája esetén a szórt mező radiális komponense meglehetősen magas (néhány tíz mT), ami miatt a kritikus áram értéke lecsökken. Az alacsony illetve a mély limitáció esetén a primer oldal lekapcsolása a hálózatról szükséges. Feltehetőleg, amikor a szekunder oldal menetszám-kombinációja 1, az árammegszakítás nem szükséges. 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Az alacsony váltakozóáramú állandósult állapotbeli aktiválási áram érték okai 12 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… szupravezetős tulajdonságok degradálása a termikus ciklusok (törés) miatt, amit az újramérések során tapasztaltunk a segéd szekunder tekercs mágneses terének hatása a kritikus áramra és a váltakozóáramú veszteségre különböző csatolási tényező km ( a gyűrűben folyó áram Igy = km*Itek, Itek a tekercsben folyó áram). A vasmagos környezetben ez a tényező meglehetősen nagyobb, mint vasmentes esetben többlet mágneses fluxus halad keresztül a gyűrűn a primer és a fő szekunder tekercsen folyó áram miatt 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
PILOT PLANT EGYSÉG Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
A fejlesztett MathCad program 14 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Pilot plant egység tervezése 15 A fluxus terelők hatásának 2D szimulációja Vasmentes szupravezető huzalból készült tekercs Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
A pilot plant egység főbb adatai 16 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
A 100 kVA-re tervezett önkorlátozó transzformátor főterve 17 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
A komponensek 18 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Az összeállított pilot plant egység 19 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Hirtelen rövidzárlat, pilot plant 20 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Tervezési, kísérleti eredmény 21 Dr.Györe Attila: Induktív típusú önkorlátozó transzformátorok… • A tervezés sikeres volt • Kísérleti eredményekkel igazolásra került hogy a 100 kVA transzformátor teljesítményű egység méretezési koncepciójánál megfogalmazott azon elv, miszerint az egység korlátozása a szupravezető gyűrű villamos szempontból kb 50%-ban való kinyitásán alapul, helytálló. • Az egység működőképessége igazolódott • Tovább lépési lehetőség: szupravezető huzal használata 100 éves a szupravezetés, MTA MTO, 2011. nov. 10.
Köszönöm megtisztelő figyelmüket! E-mail: attila.gyore@cgglobal.com