مدلسازی عددی و تحلیل نیروهای الکترومغناطیسی ترانسفورماتور اُوال و مقایسه آن با ترانسفورماتور سیلندری با استفاده از روش اجزای المان محدود

ترانسفورماتور توزیع با سیم پیچی بیضی گون در ردیف توان های کم، به عنوان ترانسفورماتور بهینه مطرح می گردد. زیرا مقدار آهن و مس مصرفی آن کاهش می یابد که این امر منجر به کم شدن تلفات این نوع ترانسفورماتور نسبت به ترانسفورماتور سیلندری می گردد. اما با توجه به تغییر شکل مقطع این ترانسفورماتور از دایره به بیضی باید نیروهای الکترومغناطیسی آن تحلیل گردد. در مقالات روش های مختلفی برای محاسبه ی نیروهای الکترومغناطیسی ترانسفورماتور سیلندری استفاده شده است. اما در خصوص ترانسفورماتور بیضی گون تاکنون تحلیلی بر روی نیروهای الکترومغناطیسی آن انجام نشده است. بدین جهت در این مقاله به مطالعه ی نیروهای این ترانسفورماتور پرداخته شده و با مقدار نیروهای ترانسفورماتور سیلندری مقایسه گردیده است. این نیروها در دو حالت کارنرمال و اتصال کوتاه سه فاز متقارن با استفاده از روش اجزای المان محدود در محیط سه بعدی و توسط نرم افزارmaxwell v.13 تحلیل شده اند. در این روش، بردار پتانسیل مغناطیسی، چگالی شار و نیروهای الکترومغناطیسی محاسبه می گردند.