YENİLENEBİLİR ENERJİ SİSTEMLERİ


LV TRANSFORMATÖR VE REAKTÖR ÇÖZÜMLERİ
Yenilenebilir Güç Elektroniği Uygulamaları
Yenilenebilir enerji sistemlerinde inverter çıkışları; yüksek harmonik içerik (THDi %30–60), yüksek dv/dt, yüksek di/dt ve hızlı yük değişimleri nedeniyle klasik sistemlere göre çok daha zorlayıcı çalışma koşulları oluşturur.
OMSAN, bu problemlere standart ürün yaklaşımıyla değil, uygulamaya özel mühendislik çözümleri ile yaklaşır.
PROBLEM: YÜKSEK HARMONİKLER VE KAYIPLAR
İnverter kaynaklı harmonikler:
• THDi %30–60 seviyelerine çıkar
• Sargılarda eddy current ve stray loss oluşturur
• Lokal aşırı ısınmaya ve verim düşüşüne neden olur
OMSAN ÇÖZÜMÜ
OMSAN, bu problemi gidermek için LV/LV transformatör ve line reaktörleri birlikte optimize eder.
NASIL TASARLAR
• Harmonik spektrumu detaylı analiz eder (yalnız THDi değil dağılım)
• Transformatörü efektif RMS yüklenmeye göre boyutlandırır
• K-Faktör (K-13 / K-20) uyumlu tasarım yapar
• Kaçak reaktansı (Z%) inverter uyumuna göre belirler
• Skin & proximity effect’e karşı iletken geometrisini optimize eder
• Harmonik frekanslara bağlı kayıpları hesaplar
NASIL ÜRETİR
• Sargıları homojen ve düşük kayıp oluşturacak şekilde sarar
• VPI ile tam izolasyon ve ısıl dayanım sağlar
• Düşük temas dirençli bağlantılar uygular
• Kısmi deşarj seviyesini <10 pC kontrol eder
SONUÇ
• THD: %30–60 → <%5 seviyesine düşürülebilir
• Ek kayıplar ciddi şekilde azaltılır
• Sıcaklık artışı kontrol altına alınır
PROBLEM: YÜKSEK dv/dt VE İZOLASYON ZORLANMASI
İnverter çıkışındaki hızlı gerilim geçişleri:
• İzolasyon sisteminde stres oluşturur
• Kısmi deşarj ve erken arızalara neden olur
OMSAN ÇÖZÜMÜ
OMSAN, yüksek dv/dt dayanımlı LV/LV transformatör tasarımı uygular.
NASIL TASARLAR
• İzolasyon sistemini dv/dt seviyesine göre seçer
• Sargı yapısını gerilim dağılımını dengeleyecek şekilde optimize eder
• Elektrik alan yoğunluğunu kontrol eder
NASIL ÜRETİR
• VPI ile boşluksuz izolasyon sağlar
• Sargılar arası düzgün izolasyon yerleşimi uygular
• Kısmi deşarj testleri ile kaliteyi doğrular
SONUÇ
• İzolasyon zorlanması azaltılır
• Arıza riski düşer
• Ekipman ömrü önemli ölçüde uzar
PROBLEM: YÜKSEK di/dt VE AKIM PİKLERİ
Hızlı akım değişimleri:
• İnverter yarı iletkenlerine zarar verir
• Ani akım pikleri oluşturur
• Sistemde elektromanyetik zorlanma yaratır
OMSAN ÇÖZÜMÜ
OMSAN, LV line reaktörleri ile akım dinamiğini kontrol eder.
NASIL TASARLAR
• Gerekli endüktansı sistem analizine göre belirler
• %3–5 reaktans aralığında optimize eder
• Harmonik frekanslara göre empedans karakteristiğini ayarlar
NASIL ÜRETİR
• Hava aralıklarını hassas toleranslarla uygular
• Sargı simetrisini sağlayarak dengeli manyetik alan oluşturur
• Mekanik olarak güçlü yapı ile elektromanyetik kuvvetlere dayanım sağlar
SONUÇ
• di/dt sınırlandırılır
• Akım pikleri azaltılır
• İnverter koruma seviyesi artar
PROBLEM: TERMAL ZORLANMA VE AŞIRI ISINMA
Harmonikler ve yüksek RMS akım:
• Trafo ve reaktörlerde aşırı sıcaklık artışı oluşturur
• İzolasyon ömrünü düşürür
OMSAN ÇÖZÜMÜ
OMSAN, termal olarak optimize edilmiş transformatör ve reaktör tasarımı yapar.
NASIL TASARLAR
• Hot-spot analizi yapar
• Akım yoğunluğunu optimize eder
• Kayıpları minimuma indirecek nüve ve iletken seçimi yapar
NASIL ÜRETİR
• Soğutma kanallarını dengeli tasarlar
• Isı dağılımını iyileştiren mekanik yapı kurar
• Reçine uygulaması ile ısıl iletimi artırır
SONUÇ
• Sıcaklık artışı düşürülür
• Termal stres azaltılır
• Ekipman ömrü uzar
PROBLEM: SİSTEM KARARSIZLIĞI VE REZONANS
Yanlış empedans ve filtre tasarımı:
• Rezonans oluşturabilir
• Sistemi kararsız hale getirir
OMSAN ÇÖZÜMÜ
OMSAN, transformatör ve reaktörleri sistem empedansını kontrol edecek şekilde birlikte tasarlar.
NASIL TASARLAR
• Kaçak reaktansı (Z%) optimize eder
• LCL filtre ve rezonans analizleri yapar
• Sistem empedansını dengeler
NASIL ÜRETİR
• Endüktans toleranslarını hassas kontrol eder
• Stabil manyetik yapı sağlar
SONUÇ
• Rezonans riski ortadan kaldırılır
• Sistem kararlı çalışır
GENEL SİSTEM İYİLEŞMESİ
OMSAN çözümleri ile:
• THD → %30–60 seviyesinden <%5 seviyesine düşer
• Akım dalga formu → sinüse yaklaşır
• Termal yük → önemli ölçüde azalır
• Arıza riski → minimize edilir
• Ekipman ömrü → belirgin şekilde artar
SONUÇ
OMSAN çözümleri ile:
• Problemi analiz eder
• Ürünü buna göre tasarlar
• Kontrollü üretim ile kaliteyi garanti eder
ve sistemi:
• Daha verimli
• Daha stabil
• Daha uzun ömürlü
hale getirir.




