11970

11970

ارزيابي عملكرد پوشش مغناطيسي نوع باز چند لايه مبتني بر تحليل ميدان مغناطيسي

كارشناسي ارشد

برق - قدرت- الكترونيك قدرت و ماشين‌هاي الكتريكي

آبان 1391

آبان 1391

دكتر حسين حيدري

چكيده يكي از مشكلات جدي در سيستم‌هاي قدرت حضور ميدان مغناطيسي مزاحم و تاثير آن بر عملكرد سيستم‌هاي كنترلي و حفاظتي تجهيزات موجود و اثر نامطلوب بر اپراتور حاضر در نزديكي اين تجهيزات مي‌باشد. از جمله اين تجهيزات مي‌توان به كابل حامل جريان اشاره كرد. با توجه به وجود جريان‌هاي بسيار بالا و در نتيجه ميدان‌ مغناطيسي با دامنه بالا در حد چند صد ميلي تسلا در تجهيزات قدرت مانند كابل تحت تست توسط ترانسفورماتور تزريق جريان، موضوع سازگاري الكترومغناطيسي اهميت ويژه‌اي پيدا مي‌كند. بهره‌گيري از پوشش مغناطيسي براي كاهش دامنه ميدان مغناطيسي چه در محل منبع توليد كننده آن و چه در محل قرباني حساس به ميدان، بعنوان روش مناسب شناخته شده است. در اين پايان‌نامه به ارزيابي عملكرد پوشش مغناطيسي نوع باز چند لايه بمنظور كاهش ميدان مغناطيسي در حالت‌هاي AC و DC پرداخته شده است. اين ساختار از آن لحاظ حائز اهميت است كه بدليل فاصله بين نوارها در ساختار متشكل از قاب، و وجود موجبرهاي مغناطيسي در ساختار متشكل از موجبر، امكان عبور نور، هوا و كابل‌هاي ارتباطي تجهيزات قدرت از آن امكان‌پذير است و در ضمن اثربخشي خوبي را نيز ارائه مي‌دهد. در ابتدا وابستگي اثربخشي پوشش مغناطيسي به هندسه ساختار بكارگرفته شده و فاصله بين نوارها و موجبرها، مورد مطالعه قرار گرفته است. سپس به ارزيابي اثربخشي با تعداد و فاصله بين لايه‌ها پرداخته شده و ساختار مناسب پيشنهاد گرديده است. در ادامه تاثير اشباع ماده مغناطيسي در ميزان اثربخشي آن، مورد ارزيابي قرار گرفته و كاهش ميزان اثربخشي در ناحيه اشباع منحني B-H مشاهده گرديده و براي دوري از كاهش اثر بخشي در اين ناحيه راهكارهايي ارائه گرديده است. در نهايت در مغناطيس ساكن، روش معادل‌سازي مواد مغناطيسي تشكيل دهنده پوشش مغناطيسي پيشنهاد گريده و تاثير اين روش در كاهش زمان حل مسائلي كه با ساختار ريز سروكار دارند مورد رسيدگي قرار گرفته است. لازم به توضيح است كه در اين پايان‌نامه از نرم افزار COMSOL براي شبيه سازي استفاده شده است. واژه‌هاي كليدي: پوشش مغناطيسي نوع باز چند لايه، سازگاري الكترومغناطيسي، آناليز ميدان مغناطيسي، ضريب اثربخشي.