Geri Dön

Development of mathematical model of the low-voltage circuit breaker

Alçak gerilim devre kesicisinin matematiksel modelinin geliştirilmesi

  1. Tez No: 916077
  2. Yazar: MUHAMMED ENES KOCA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. IURİİ MURASHOV
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University
  10. Enstitü: Yurtdışı Enstitü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 84

Özet

Elektrik enerjisinin artan önemi, anahtarlama cihazlarının daha fazla ilgi görmesini sağlamıştır. Anahtarlama cihazları bir arıza durumunda sistemi korumakla sorumlu olduğundan, devre kesiciler gibi anahtarlama cihazlarının geliştirilmesi kaçınılmaz surette önemli hale gelmiştir. Bu anlamda bu tezde, alçak gerilim devre kesicisinin -COMSOL Multiphysics programı kullanılarak- matematiksel simülasyonu yapılmıştır. Model oluşturmadaki ana aşamalar gösterilmiştir. Model, devre kesicinin gerçek tasarımı dikkate alınarak oluşturulmuştur. Ark oluklarının manyetik geçirgenlik etkisinin, elektrik ark geri çekilme hızı ve ark söndürme işlemi üzerindeki analizi gerçekleştirilmiştir. Lorentz kuvvetinin ark söndürme mekanizması üzerindeki etkisi gösterilmiştir. Devre kesici modeli, Maxwell denklemleri, ısı dengesi ve momentum denklemleri sistemine dayanan multifizik bir çalışmadır. Denklemler, açık (termal enerji) ve örtülü (plazma termodinamiği ve taşıma özellikleri) formlarda birbirleriyle ilişkilidir. Model, hareketli bir mesh kullanılarak devre kesicisinin kontak hareketinin analizini içerir. Çeşitli zaman aralıklarında matematiksel simülasyonların sonuçları sunulmuştur. Böylece simülasyon sonuçlarının analizi tamamlanmıştır.

Özet (Çeviri)

The increasing importance of electrical energy has made switching devices gain a lot of attention. Since switching devices are responsible to protect the system in case of a fault, the development of switching devices such as circuit breakers has become inevitably significant. In this sense, this thesis is devoted to numerical simulation of a low-voltage circuit breaker operation by using COMSOL Multiphysics software. The main stages of model building are demonstrated. The model is built taking into account the real design of the circuit breaker. The analysis of the arc chutes' magnetic permeability influence on the velocity of the electric arc retraction and the arc extinguishing process is carried out. The effect of Lorentz force on the arc extinguishing mechanism is presented. The circuit breaker model is a multiphysics task based on the system of Maxwell's equations, heat balance, and momentum equations. The equations are related to each other in explicit (thermal energy) and implicit (the plasma thermodynamic and transport properties) forms. The model includes a description of the circuit breaker contact movement using a moving mesh. The results of numerical simulations at various points in time are presented. Analysis of the simulation results has been completed.

Benzer Tezler

  1. Senkron alçaltan doğru akım çeviricinin PI ve bulanık PI kontrolünün karşılaştırılması

    Comparison of PI and fuzzy PI controls of synchronous buck dc converters

    YAVUZ EMRE KAYACAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA AHMET KOCABAŞ

  2. 60 oluklu asenkron motorlarda uzay harmoniklerinin etkilerinin azaltılması ve işletme başarımının artırılması

    Reducing of the space harmonics effect for 60 slot induction motor and improving of the motor performance

    EVREN SOYDAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ

  3. Yabancı uyartımlı ile fırçasız DC motorların hız ve tork karakteristiklerinin karşılaştırılması

    Comparison of speed and torque characteristics of separately excited DC motors and brushless DC motors

    HÜSEYİN CEM BAYRAKTAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Aydın Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN HÜSEYİN BALIK

  4. Gölge kutuplu asenkron motorların yeni bir matematiksel modeli ve uzay harmonikli eşdeğer devresi

    A novel mathematical model and space harmonics equivalent circuit of shaded pole induction motors

    ADEM DALCALI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET AKBABA