Aplicación del método de los elementos finitos en 3D al diseño del circuito magnético de un transformador de potencia y comparación con el diseño basado en herramientas en 2D

Abstract

[ES] El objetivo de este trabajo es aplicar el método de los elementos finitos en 3D al proceso de diseño de un transformador para evaluar la viabilidad práctica de la utilización del análisis 3D así como las ventajas e inconvenientes respecto del análisis basado en herramientas 2D, utilizado actualmente por la mayoría de los fabricantes. Los estudios propuestos se basarán en la simulación numérica, utilizando softwares específicos para el análisis de campos magnéticos. Se partirá de prototipos de transformadores trifásicos disponibles en el laboratorio. Estos transformadores serán analizados utilizando las herramientas 2D y 3D, y los resultados se compararán con los obtenidos mediante ensayo. Se realizarán análisis de sensibilidad de la precisión de los resultados obtenidos, del coste computacional requerido y del tiempo de cálculo necesario utilizando modelos 2D y 3D. Los transformadores de potencia son elementos vitales en los sistemas eléctricos, con un alto coste de fabricación, y del tiempo empleado en realizar mejoras en los transformadores ya existentes. Con este trabajo se pretende contribuir a la mejora de los métodos de simulación de los prototipos antes de su construcción,