Magnetik Malzemelerde Kayıpların Ölçülmesi Ve Modellenmesi

Abstract

Bu çalışmada, ilk olarak gerilimi ve frekansı ayarlanabilir bir güç kaynağı tasarlanmış ve gerçeklenmiştir. Seçilen bazı magnetik malzemeler, güç kaynağından elde edilen değişik frekans ve genlikteki sinüzoidal gerilimlerle beslenmiştir. Her çalışma noktası için magnetik malzemelerin elektriksel büyüklükleri (besleme gerilimi ve akımı) bir analog – dijital dönüştürücü ile örneklenip bilgisayara aktarılmıştır. Sayısal değerleri bilinen elektriksel büyüklüklerden yola çıkılarak, magnetik malzemenin ölçüm yapılan her çalışma noktası için kayıp değerleri bulunmuştur. Kayıp değerlerinin bir kısmı, magnetik malzemelerin kayıp modellerinin oluşturulmasında, geri kalanı ise modellerin testinde kullanılmıştır Modellerin kurulmasında üç boyutlu yüzey uydurma tekniği uygulanmıştır. Bulunan matematiksel modellerden en uygun olanlarının, logaritmik ifade içeren denklemler olduğu görülmüştür. Test için ayrılan kayıp değerleri ile kurulan modellerin verdiği sonuçlar karşılaştırılmıştır.

In this study, a variable-frequency variable-amplitude power supply has first been designed and constucted. Sinusoidal voltages at different frequencies have been applied to different samples of magnetic cores. The voltage and current values are sampled using an A/D converter for different operating points and recorded to a computer. The power losses at each operating point is then determined from these sampled electrical quantities. Some of these loss values are used for mathematical modelling using three-dimensional surface fitting algorithm while other ones are reserved for testing the developed model. It has been observed that the logarithmic functions produced the best surface fitting results. The results of experimental loss values and those of obtained from the developed model are in good agreement.