An electrical bushing is one of the most important elements in a power transformer. Steep front surges such as transient impulse voltage from lightning strikes is an inevitable electromagnetic transient mostly happening in power transmission and distribution system. The bushing might lead to be degraded due to such kind of surge. This project deals with overvoltage stress distribution on the transformer bushing under the effect of electromagnetic transient response such as lightning impulse. To understand the behavior of transient response on the bushing, a proper model of power transformer bushing is built-in Comsol multiphysics to authenticate the stress distribution. The electromagnetic wave of impulse propagates onto the overhead line that connects with the transformer. Some understanding of the transient behavior of a conductor bushing has been achieved through studying the influence of inductance property and the skin effect characteristics of a multi-layer coaxial cable on the wave propagation, which has been structured in this project to simplify the model. On the other hand, the skin effect analysis on the conductor of the bushing has been taken also into account in this project using real conductor simulation in the Comsol model. Thus, it will be interesting to compare the real conductor model with the perfect conductor of the bushing through analyzing the current density effect on it. In this project, multi-layer of coaxial cable and transformer bushing are simulated. The simulation is carried out for time domain and frequency domain in Comsol based on the model characteristics. / En elektrisk genomföring är ett av de viktigaste elementen i en transformator. Spänningsvågor med branta fronter som impulsspänningar från blixtnedslag är ett oundvikligt elektromagnetiskt övergående fenomen som oftast sker i kraftöverförings- och distributionssystem. Genomföringen kan leda till att degraderas på grund av en sådan våg. Detta projekt handlar om fördelning av överspännings på transformatorgenomföringen under påverkan av elektromagnetisk transient respons, såsom blixtimpuls. För att förstå beteendet hos övergående respons på genomföringen är en korrekt modell av transformatorgenomföring inbyggd Comsol-flerfysik för att autentisera spänningsfördelningen. Den elektromagnetiska impulsvågen fortplantas från luftledningen som ansluter till transformatorn. Viss förståelse för det övergående beteendet hos en ledargenomföring har uppnåtts genom att studera påverkan av induktansegenskaper och hudeffektegenskaperna hos en flerskikts koaxialkabel på vågutbredningen, vilket har strukturerats i detta projekt för att förenkla modellen. Å andra sidan har hudeffektanalysen på genomföringens ledare beaktats i detta projekt med användning av verklig ledarsimulering i Comsol-modellen. Således blir det intressant att jämföra den riktiga ledarmodellen med den perfekta ledaren för genomföringen genom att analysera strömtäthetseffekten på den. I detta projekt simuleras flerskikt av koaxialkabel och transformatorgenomföring. Simuleringen utförs för tidsdomän och frekvensdomän i Comsol baserat på modellegenskaperna.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-292753 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Khan, Md Nazmus Shakib |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2020:939 |
Page generated in 0.0022 seconds