تکنیک‌های نوین برای کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور با استفاده از نرم‌افزار emtp

جریان هجومی در ترانسفورماتور، جریانی با دامنه بالا و غیر سینوسی است که در سیکل های اولیه پس از برق دار شدن ترانسفورماتور رخ می دهد. این جریان ممکن است باعث بروز مشکلاتی در سیستم قدرت مانند افت ولتاژ، تلفات حرارتی، کاهش کیفیت توان و عملکرد نادرست رله های حفاظتی شود. برای جلوگیری از عملکرد نادرست سیستم حفاظتی، محتوای هارمونیکی این جریان برای تشخیص آن از جریان های خطا تحلیل می گردد. با این حال، تکنیک هایی که دامنه جریان هجومی ترانسفورماتور را کاهش می دهند، می توانند از اثرات مخرب این جریان جلوگیری کنند. به این منظور، در این مقاله مطالعه ای جامع بر روی تکنیک های نوینی که می توانند برای کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور استفاده شوند، انجام شده است. ضمن تحقق این هدف، مواد مغناطیسی مختلف مورد استفاده در ساخت هسته ترانسفورماتور در نظر گرفته شده و بر اساس مشخصه مغناطیسی مربوطه، دامنه و محتوای هارمونیکی جریان هجومی تولید شده با استفاده از نرم افزار emtp-rv ارزیابی می شود. به منظور انتخاب ماده مغناطیسی مناسب برای هسته ترانسفورماتور، مقایسه ای بین این مواد مغناطیسی انجام می شود. علاوه بر این، سایر تکنیک های مورد استفاده برای کاهش جریان هجومی ترانسفورماتور از جمله زمان برق دار شدن ترانسفورماتور، شار باقیمانده و بارگذاری ترانسفورماتور بررسی شده و تاثیر آنها بر جریان هجومی ترانسفورماتور با استفاده از نرم افزار emtp-rv مدل می گردد.

novel techniques to reduce transformer inrush current using emtp software

transformer inrush current is a high-amplitude, non-sinusoidal transient that occurs during initial energization, leading to voltage dips, power quality degradation, and relay misoperations. unlike fault currents, inrush currents can be identified through harmonic analysis. mitigating their amplitude is critical to avoiding these disruptions. this paper investigates novel inrush current mitigation techniques, with a focus on core magnetic materials. by evaluating their magnetic properties, we simulate the amplitude and harmonic composition of inrush current using emtp-rv software. a comparative analysis identifies the most effective material for suppression. additionally, alternative mitigation methods such as controlled energization timing, residual flux regulation, and transformer pre-loading are assessed. their impact on inrush current is modeled in emtp-rv, offering insights into optimal suppression strategies. the study aims to improve transformer reliability and power system stability by minimizing the adverse effects of inrush current.