DC 바이어스 하의 코어 손실 계산을 위한 J–A 및 Preisach 개선 모델에 대한 비교 연구

초록 전력 변압기는 그리드에 연결된 전력 변환기의 빠른 발전과 함께 전력 시스템에서 널리 사용됩니다. 변압기가 DC 바이어스 조건에서 작동할 때, 그 철심 손실이 크게 증가하여 국부적인 과열을 초래하고 변압기의 정상 작동을 위협합니다. 그러나 유도 파형이 DC 바이어스의 영향을 받을 때 코어 손실을 정확하게 평가하는 데 지속적인 어려움이 있습니다. 본 논문은 먼저 DC 바이어스 하의 철심 손실을 평가하기 위해 J–A 및 Preisach 모델에 대한 개선안을 제안합니다. 또한, FEM 모델에서 기본 구성 방정식을 수정하여 히스테리시스 모델을 유한 요소법(FEM)에 통합하여 정밀한 코어 손실/분포 계산을 수행합니다. 예측의 정확성을 검증하기 위해 적층 코어가 있는 변압기 프로토타입을 개발하였습니다. 개선된 J–A-FEM 및 Preisach-FEM 모델은 계산 정확성, 수치 구현 및 계산 부담 측면에서 직접 비교되었습니다.