Neden Ekip Trafolarında Manyetik Akım Dalgalanması Oluşur ve Etkileri Nedir?

Elektrik ark fırın transformatörlerindeki manyetize giriş akımı, birçok elektrik mühendisini rahatsız eden bir sorundur. Peki, neden elektrik ark fırın transformatörlerinde manyetize giriş akımı oluşur? Öncelikle, manyetize giriş akımının ne olduğunu anlamalıyız.

Manyetize giriş akımı, çekirdeğin doyuma uğraması, manyetik alan gücünün artması ve diğer faktörler nedeniyle elektrik ark fırın transformatörlerinin ikincil bobininde oluşan geçici akımdır. Bu olgu, özellikle fırının başlangıcı ve sonlandırılması sırasında, akımın büyüklüğünde ani değişimler olduğunda, ekipman işleminin önemli ölçüde etkilendiği, elektrik ark fırın transformatörlerinin çalışmasında oldukça yaygındır.

Manyetize giriş akımının ana nedenleri şunlardır:

• Çekirdek Doyumu: Elektrik ark fırın transformatörünün ikincil bobinindeki akım arttığında, çekirdekteki manyetik akış da artar. Akış, çekirdeğin malzemesinin maksimum manyetik indüksiyon sınırını aşmadan önce, çekirdek doyum haline girer. Eğer bobin akımı doyum altında devam ederse, akışın doğrusal olmayan artışı kolayca manyetize giriş akımına yol açabilir.

• Manyetik Alan Gücünün Artması: Elektrik ark fırın transformatörlerinin ikincil bobinleri genellikle düşük dirençli bakır tel ile yapılmıştır. Manyetik alan gücü hızla arttığında, ikincil bobin akımı keskin bir şekilde yükselir, bu da manyetize giriş akımının oluşmasına yatkın hale gelir.

• Fırın Başlatma ve Sonlandırma: Elektrik ark fırının başlatılması veya sonlandırılması sırasında, ikincil bobin akımı ani olarak değişir, bu da manyetize giriş akımını tetikleyebilir. Özellikle başlatma sırasında, aniden yükselen akım, normal çalışma akımının birkaç kez veya hatta onlarca kez daha fazlasına ulaşabilir.

Manyetize giriş akımı, elektrik ark fırın transformatörlerinin işleyişine birkaç önemli olumsuz etkiye sahiptir:

• Ekipman Isınması: Giriş akımı, bobinlerde hızlı bir şekilde ısı üretir, bu da ekipmanın performansını ve ömrünü etkiler.

• Ekipman Titreşimi: Yüksek akımlardan kaynaklanan elektromanyetik kuvvetler, bobinlerde mekanik titreşime neden olur, bu da işlem güvenilirliğini zedeleyebilir.

• Koruma Yanlış İşlemesi: Tepki akımının zirvesi, koruma röleleri tarafından bir arızalı akım olarak yanlış algılanabilir, bu da yanlış triplama ve normal işlemin bozulmasına neden olabilir.

Bu sorunları çözmek için, elektrik ark fırın transformatörlerindeki manyetize giriş akımının kök nedenlerini ayrıntılı olarak analiz etmek ve hedefe yönelik baskılayıcı önlemler uygulamak gerekmektedir. Yalnızca o zaman, giriş akımı etkili bir şekilde önlenerek, sistemin güvenli ve istikrarlı bir şekilde çalışmasını sağlayabiliriz.