T.C. ZONGULDAK KARAELMAS ÜNİVERSİTESİ

EK-5
T.C.
ZONGULDAK KARAELMAS
ÜNİVERSİTESİ
BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJESİ
KESİN RAPOR
PROJE NO
2011-17-15-01
PROJENİN ADI
Tek Saç Testi (Single Sheet Tester-SST) Yöntemi ile
Nüve malzemelerin Manyetik Kayıplarının Ölçülmesi
Proje Ekibi
Doç. Dr. Zehra SARAÇ
Ahmet DEMİR
RAPOR TARİHİ
26/06/2012
ÖZET
Dünyada enerji verimliliği gün geçtikçe önem kazanmaya devam etmektedir. Elektrik makinaları elektrik
tüketiminin çoğundan sorumludur. Dolayısıyla makine verimliliğinde küçük bir kazanım ile büyük bir
enerji tasarrufu elde edilebilir. Elektrik makinelerinin geliştirilmesi için makine kayıpları doğru
ölçülmelidir. Elektrik makinelerindeki kayıpların önemli bir kısmı nüve kayıplarından kaynaklanır.
Nüve kayıplarının azaltılması, enerji sorunu ile başa çıkmada önemli adımlardan biridir. Manyetik akı
yoğunluğu veya frekans arttığı zaman, manyetik kayıplar artar. Değişik frekans ve akı yoğunluğunda
çalışacak verimli cihaz üretmek günümüzde önemli bir esastır. Makine verimliliğini artırmak için makine
tasarım aşamasında nüve kayıpları doğru ölçülmelidir. Nüve kayıp verileri genellikle sınırlı bir frekans ve
akı yoğunluğu aralıkları içinde çelik üreticileri tarafından sağlanmaktadır. Bu veriler elektrikli makinelerde
nüve kayıpları tahmini için yeterli değildir.
Bu çalışmada bilim çevresinde son yıllarda avantajlarından dolayı ilgiyle izlenilen tek saç test cihazı (SST)
nüve kaybı ölçümlerinde kullanılmıştır. Mıknatıslanma akımı yöntemi ile manyetik alan şiddeti, akım
değerleri ve nüve kayıpları hesaplanmış, değişik manyetik akı ve frekanslarda nüve kayıp eğrileri elde
edilmiştir. Daha sonra elde edilen nüve kayıp test değerlerinden eğri uydurma yöntemi ile kayıp katsayıları
bulunmuştur. Elde edilen histerisiz, girdap akımı ve anormal kayıp katsayıları vasıtasıyla nüve
malzemelerin kayıp modelleri oluşturulmuştur.
Çoğunlukla nüve kayıplarının sadece 50Hz frekanstaki değerleri, nüve üreticileri tarafından verilmektedir.
Verimli elektromanyetik makina tasarlamak için, geniş frekans ve manyetik akı yoğunluğu bölgesinde nüve
kayıplarının bilinmesi gereklidir. Bu çalışma mıknatıslanma akımı yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir.
Kayıp ölçümleri için, SST nüve kaybı ölçme cihazı tasarlanmıştır. Literatürde mıknatıslanma akımı
yöntemi ile çalışan SST cihazı ile kayıp katsayılarının bulunması yapılmamıştır. Bu tezde bu husus
üzerinde çalışılarak literatüre katkı sağlamak amaçlanmıştır. SST cihazı ile değişken frekans ve manyetik
akı yoğunluğunda nüve kaybı testleri yapılmıştır. Elde edilen değerler yardımıyla nüve kaybı modelleri
oluşturulmuştur. Bu kayıp modelleri vasıtasıyla 50Hz ile 500Hz frekans aralığında ve farklı akı
yoğunluklarında nüve kaybı değerleri verilmiştir.