Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Modelling of Core Noise from Power Transformers.
KTH, School of Computer Science and Communication (CSC).
2011 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Transformer noise is a significant contribution to unwanted ambient noise, especially in the vicinity of electrical transmission facilities. This issue is becoming more and more important, be it due to an increasing distribution of electrical facilities and rising awareness among people regarding health and standard of living. Thus, it is desirable to lower the disturbance level caused by a power transformer, e.g., by lowering its overall level or changing its characteristics.

Noise generated by vibrations of the transformer core, caused by magnetostriction, is a major contributor to the overall noise radition from power transformers. Within this thesis work a complete model for this specific type of core noise from power transformers is developed, starting from scratch and covering the electromagnetic behavior, the mechanical characteristics and eventually the acoustics. In each of those steps, the modelling procedure is explained and the resolution of occurring problems is presented. Furthermore, possible simplifications which are applied to the model, e.g., the absence of hysteresis in the electromagnetical model, are pointed out. In the end of each step, the simulation results are verified using reference solutions. The software tool used for the analysis, as well as for pre- and post-processing, is COMSOL Multiphysics 4.2, including its interface to MATLAB and MATLAB itself.

As outcome of this work, a complete model is presented which provides a convenient, flexible and efficient toolchain for simulating this kind of noise. The model is built to complement the state-of-the art toolchain for simulating this phenomenon, which incorporates a collection of various pieces of software and scripts.

Abstract [sv]

Transformatorbuller bidrar märkbart till oönskat omgivningsoljud, särskilt i närheten av anläggningar för överföring av elkraft. Fenomenet blir allt viktigare dels på grund av tillkomst av allt fler elkraftsanläggningar och dels på grund av allmänhetens allt större medvetenhet om hälsa och aktsamhet om levnadsstandard. Därför bör de upplevda akustiska störningar som orsakas av krafttransformatorer minskas genom att man minskar dess ljudnivå eller andra karakteristika.

Buller från vibrationer hos järnkärnan orsakas av magnetostriktion och ger stort bidrag till den totala ljudstrålningen från en krafttransformator. Examensarbetet utvecklar en komplett simuleringsmodell för denna specifika typ av kärn-buller, innefattande det elektro-magnetiska uppförandet, mekaniska karakteristika och slutligen akustiken – utstrålningen från den vibrerande järnkärnan.

För vart och ett av dessa steg gås modelleringsprocessen igenom och uppkommande problem löses. Vissa möjliga förenklingar av modellen görs i processen, t.ex. har hysteres-effekter försummats. Simuleringsresultaten verifieras med hjälp av referensresultat från mätningar och från räkningar med andra metoder.

Som modelleringsverktyg används COMSOL Multiphysics 4.2 kopplad till MATLAB. Arbetet har etablerat en integrerad, flexibel och effektiv modell för simulering av magnetostriktivt buller. COMSOL-modellen komplementerar den befintliga modell-kedjan som består av en samling olika program och kommando-filer.

Place, publisher, year, edition, pages
2011.
Series
Trita-CSC-E, ISSN 1653-5715 ; 2011:084
National Category
Computational Mathematics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-130725OAI: oai:DiVA.org:kth-130725DiVA: diva2:654172
Educational program
Master of Science - Scientific Computing
Uppsok
Physics, Chemistry, Mathematics
Supervisors
Examiners
Available from: 2013-10-07 Created: 2013-10-07

Open Access in DiVA

No full text

Other links

http://www.nada.kth.se/utbildning/grukth/exjobb/rapportlistor/2011/rapporter11/kreutzer_moritz_11084.pdf
By organisation
School of Computer Science and Communication (CSC)
Computational Mathematics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 145 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf