بررسی فرورزونانس مد پایه برای یک ترانسفورماتور مدل سازی شده از طریق روش المان محدود با لحاظ کردن مدل هیسترزیس برداری معکوس J-A

تاثیرگذارترین عامل در پدیده فرورزونانس برای ترانسفورماتور، اشباع شدید هسته مغناطیسی و ورود به ناحیه غیر خطی است که باعث غیر سینوسی شدن جریان و ولتاژ می شود. از این رو چالش مهم در بررسی فرورزونانس، مدل سازی رفتار غیر خطی هسته مغناطیسی می باشد. در این مقاله برای نخستین بار با لحاظ کردن حلقه هیسترزیس هسته، پدیده فرورزونانس در مد پایه با کمک روش المان محدود مورد بررسی قرار گرفته شده است. برای مدل کردن حلقه هیسترزیس هسته از مدل برداری معکوس J-A استفاده گردیده که باعث ارائه مدل دقیق رفتار غیر خطی هسته تراسفورماتور می شود. با سری کردن خازن های مختلف با ترانسفورماتور مدل شده در حالت بدون بار، وقوع فرورزونانس در حالت ماندگار مورد تحلیل قرار گرفته و نتایج دقیقی از حلقه هیسترزیس، شکل موج ولتاژ، شکل موج جریان، اشباع هسته، تلفات مسی و تلفات آهنی به عنوان مشخصات مهم ترانسفورماتور در این شرایط، استخراج شده است. مقایسه بین نتایج حاصل از شبیه سازی و اندازه گیری، اعتبار مباحث مطرح شده را مورد تایید قرار داده است.