10091

10091

محاسبه اندوكتانس نشتي ترانسفورماتور پالس با روش¬هاي تحليلي و عددي

كارشناسي ارشد

برق گرايش الكترونيك قدرت و ماشين

اسفند 1390

اسفند 1390

دكتر ابوالفضل واحدي

چكيده امروزه ترانسفورماتورهاي پالس در مدارهاي مخابراتي، فلاش دوربين¬ها، مدارهاي فرمان آتش به گيت عناصر نيمه هادي، رادار، پزشكي، پلاسما و مدارهاي توان پالسي كاربرد دارند و در ابعاد، توان و عرض پالسهاي مختلفي ساخته مي شوند. در مدارات توان پالسي، هدف كاهش زمان خيز و كاهش عرض پالس است. بنابراين يافتن مقادير اندوكتانس نشتي در مرحله طراحي و قبل از ساختن ترانسفورماتور لازم است كه براي دستيابي به اين هدف از روشهاي تحليلي استفاده مي¬گردد. بطور كلي اندوكتانس نشتي چنبره كم است و علت اين امر، ساختار بسته¬ و هم مركز آن است. سيم پيچ فشار ضعيف بطور كامل هسته را پوشانده و سيم پيچ فشار قوي بر روي آن پيچيده مي شود. همچنين فقدان يوغ، مانع گريختن شار به خارج هسته مي¬شود. شدت ميدان مغناطيسي در پنج ناحيه مجزا كه داراي توزيع ميدان مختلف هستند مشخص شده واجزاي مختلف اندوكتانس نشتي با توجه به توزيع شدت ميدان H، از طريق انتگرال حجمي انرژي ذخيره شده در هر قسمت بدست مي¬آيد. جهت يافتن روابط تحليلي ناچار به استفاده از فرضياتي است كه منجر به ساده شدن مسئله گردد. براي سنجش صحت و دقت اين روابط از روش المان محدود و نرم افزار Maxwell استفاده و توزيع شدت ميدان نيز با استفاده ازاين نرم افزار ترسيم و همچنين روش¬هايي جهت كنترل اندوكتانس نشتي ارائه شده است.سپس به تعريف توابع هدف و قيود آن پرداخته و از الگوريتم ژنتيك جهت بهينه¬سازي استفاده شده است. اين الگوريتم نوع خاصي از الگوريتم‌هاي تكامل است كه از تكنيك‌هاي زيست‌شناسي مانند وراثت و جهش استفاده مي‌كند و اغلب گزينه خوبي براي تكنيك‌هاي پيش‌بيني بر مبناي تصادفاست.