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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

김성익 (한국해양대학교, 한국해양대학교 대학원)

지도교수
조종래
발행연도
2021
저작권
한국해양대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수5

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2021

4250kVA급 오일냉각 변압기의 내진 해석
김성익 ,  Yang ChaoFan ,  조종래 한국기계가공학회 춘추계학술대회 논문집 2021.06 학술대회자료
4250 kVA급 ONAN 변압기의 구조건전성과 냉각 성능 평가
김성익 기계공학과 2021.01 학위논문

초록· 키워드

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The main research content of this paper is to evaluate the structural integrity and cooling performance of 4250 kVA power transformer with ONAN mode. In terms of structural integrity evaluation, static and dynamic analysis method is used to calculate the static analysis of transformer for safety under operating conditions and the seismic analysis of the transformer. The transformer structure is simplified for analysis, NX software is used to build a three-dimensional model, and use ANSYS commercial software is used to simulate and calculate by applying corresponding load forces to different parts of the model to obtain the stress distribution of each part of the transformer, and IEEE Std. 693 standard is applied to verify that the seismic performance of the transformer meets the design requirements. In addition, the seismic analysis was simulated by using a solid element and a shell element in consideration of the element characteristics, and each result value and the simulation process were compared. In terms of cooling performance analysis, using the IEC std. 693-2018 thermal model, the hot spot temperature and top oil temperature of the transformer were calculated. The heat transfer generated from the radiator of the transformer can be numerically calculated and the cooling performance of the radiator can be checked using the reduced model. Also The boundary condition values inside the transformer is calculated, and the results of the IEC thermal model is compared with the insulating oil inlet temperature, which is the top oil temperature, to obtain only 1.26% error.

목차

1. 서론 1
1.1 연구 배경 1
1.2 연구 내용 및 목적 3
2. 변압기의 내진 해석 및 평가 4
2.1 변압기의 구조 특성 및 응력 평가 기준 4
2.1.1 변압기의 구조 특성 4
2.1.2 변압기 형상 모델링 6
2.1.3 정적해석의 하중 조건 7
2.1.4 내진해석의 하중 조건 8
2.1.5 평가 기준 9
2.2 변압기의 유한요소 모델링과 응력 해석 10
2.2.1 솔리드 요소 모델 10
2.2.2 솔리드와 쉘 혼합요소 모델 25
2.2.3 솔리드 요소 모델과 솔리드와 쉘 혼합요소 모델의 비교 41
3. 변압기의 냉각 성능 분석 43
3.1 IEC 변압기 열 모델 43
3.2 라디에이터 축소 모델 46
4. 결론 55
참고문헌 56
부록 A. 라디에이터 축소 모델 MATLAB 프로그램 코딩 59

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