Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Master's Thesis
Author of thesis: Ing. Stanislav Dohnal
Acad. year: 2025/2026
Supervisor: Ing. Miroslav Mrajca, Ph.D.
Reviewer: Ing. Vladimír Bílek, Ph.D.
This thesis deals with the numerical modelling of short-circuit forces in a three-phase 50 kVA distribution transformer using the finite element method in Ansys Maxwell 3D. Four simulation models are developed, capturing frequently idealized and neglected features of real windings, specifically the influence of a cooling duct, incomplete filling of the last layer of the HV winding at different tap-changer positions, and axial displacement of the winding simulating manufacturing inaccuracy. For each model, radial forces are determined using the vertical integration method and the leakage inductance is calculated, from which the short-circuit impedance is derived. The results of the individual models are mutually compared and the influence of the analysed geometrical deviations on the mechanical stress of the windings and the electrical properties of the transformer is evaluated.
Distribution transformer, short-circuit forces, finite element method, Ansys Maxwell, radial force, axial force, leakage inductance, short-circuit voltage, cooling duct, magnetic leakage field.
Date of defence
09.06.2026
Result of the defence
Defended (thesis was successfully defended)
Grading
A
Process of defence
Student prezentoval diplomovou práci na téma Posouzení vlivu výrobních nesymetrií vinutí transformátorů na zkratové síly. Student popsal zkratové síly v transformátoru a následně uvedl výsledky tranzientní analýzy. Byly také popsány použité modely A, B, C a D. Student seznámil komisi s výsledky získaných sil u všech modelů a také popsal výsledky rozptylové indukčnosti a napětí nakrátko. Student odpověděl na otázky oponenta. Student následně dokázal odpovědět na otázky komise, některé odpovědi byly však nepřesné a nedostačující.
Language of thesis
Czech
Faculty
Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Department
Department of Power Electrical and Electronic Engineering
Study programme
Power Electrical and Electronic Engineering (MPC-SVE)
Composition of Committee
Ing. Petr Procházka, Ph.D. (místopředseda) Ing. Jiří Valenta, Ph.D. (člen) Ing. Jan Knobloch, Ph.D. (člen) Ing. Jan Martiš, Ph.D. (člen) doc. Ing. Radoslav Cipín, Ph.D. (předseda)
Supervisor’s reportIng. Miroslav Mrajca, Ph.D.
Grade proposed by supervisor: A
Reviewer’s reportIng. Vladimír Bílek, Ph.D.
Grade proposed by reviewer: A
Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová