ПРОФ. ДР ЗОРАН РАДАКОВИЋ

Кратка биографија:

Родио се и школовао у Београду – 9. Гимназија и Електротехнички факултет, Универзитета у Београду. Добитник стипендије „Најбољи студент” Академије наука и уметности, Београд.  Добио признање и награду за студента генерације. Докторску тезу награђује Привредна комора Београда за 1997. годину (три награде у години). Alexander von Humboldt Research Fellowship – the University of Stuttgart, Institute of Power Transmission and High Voltage Technology (IEH). Стипендиста Фондације Alexander von Humboldt.

Инжењер истраживања и развоја у Siemens AG, одељење енергетских трансформатора, технологија и иновације, Нирнберг, Немачка. Стручна позиција за термичка питања.

Стручне, научне и наставне области: енергетски трансформатори, електричне инсталације, електрично грејање, обновљиви извори енергије (претежно соларни системи), квалитет електричне енергије, уземљење, компензација реактивне снаге, енергетска електроника, дигитално управљање.

Пројекти и студије у Србији: ЕПС – електране, ЕПС – Електропривреда – студије старења енергетских трансформатора и Република Српска – Термоелектрана Вишеград, Фабрика трансформатора Comel (Рипањ), Holcim, BVK и велики број пројеката (укључујући фотонапонске системе) и консултантске услуге за индустрију и комплексне зграде.

Стални рад на иностраним тржиштима:

Енергетски трансформатори – софтвер (https://hostcalculus.com/) и консултантске услуге (Белгија – Pauwels / CG, Италија – Tamini, Getra, Бразил – WEG, Toshiba TSEA, Мексико – WEG, Индија – EMCO, Јужна Кореја – Hyosung, Нови Зеланд – Etel, Уругвај – Salto Grande, Канада – Hydro Quebec).

Енергетска електроника у соларним претварачима – Немачка (Delta Energy),

Уземљење – УАЕ – Дистрибутивна компанија Al Ain,

Квалитет електричне енергије – Катар, Хамад медицинска корпорација – женска болница и Казахстан – Kazzinc, Енергетска ефикасност и компензација реактивне снаге – Катар, Кахрама.

Ревизија великог броја пројеката преко Републичке ревизионе комисије, активности у Инжењерској комори Србије, 2 вештачења, вођа Радне групе у CIGRE WG А2.38 и А2.60, волонтерски рад у Институту за стандардизацију.

Преко 130 радова (33 у часописима са импакт факторима), Scopus: 860 цитата, х-индекс 15, две књиге, 1 CIGRE брошура, 1 патент (САД, Кина, ЕУ)

Кратак садржај предавања:

Напредни термички дизајн трансформатора и термичко моделовање у раду трансформаторске мреже

Проф. др Зоран Радаковић

Електротехнички факултет, Универзитет у Београду

Србија

Енергетски трансформатори уроњени у течност (Liquid Immersed Power Transformers  –LIPT) су уређаји који преносе велику количину електричне енергије са високом ефикасношћу. Због великих струја кроз намотај и магнетног поља кроз језгро долази до знатних топлотних губитака. Температуру течних и чврстих изолационих материјала треба ограничити како би се избегао изненадни квар услед појаве мехурића или убрзаног старења изолације као резултат кумулативног ефекта повећане температуре током дужег временског периода.

Губици и последична промена температуре су неравномерно распоређени по запремини LIPT-а. Примарни интерес је да се одреди најтоплија температура намотаја (врућа тачка) и изолационе течности (уље горњег нивоа). До сада су се у инжењерској пракси уобичајено користиле поједностављене једначине са емпиријски утврђеним параметрима, како у фази термичког пројектовања, тако и током рада трансформаторске мреже при променљивом оптерећењу и температури расхладног флуида. Такве прорачуне је лако применити, али са ограниченом тачношћу. Важно питање је да се температуре не могу одредити за нове дизајне, за које нема искуства. Сходно томе, постоји потреба за развојем сложеније методе, која укључује утицај конструктивних детаља на расподелу протока изолационе течности и пренос топлоте, а самим тим и на расподелу температуре.

Данас су рачунарски алати моћни и налазе значајно место у различитим техничким областима. У неким од њих, примена оваквих рачунарских алата може у потпуности да реши техничке проблеме, без превеликих рачунарских ресурса и рачунарског времена. Ситуација постаје компликованија када се две физике морају спојити, као што су рачунарска динамика флуида (CFD) и пренос топлоте. То је случај у LIPT-у. У таквим симулацијама проблеми конвергенције су реални, а симулација траје веома дуго. У литератури је објављено да би било потребно око 30 дана рачунарског времена коришћењем 464 процесора за симулацију 30 минута протока и термичког понашања у намотају модела трансформатора. То значи да ти алати данас нису опција за израчунавање температура у раду LIPT мреже. Из истог разлога, то такође није реална опција за термички дизајн трансформатора.

Практично применљив метод је детаљни модел термохидрауличке мреже (THNM), за који се као улазни подаци користе детаљна конструкција LIPT-а и основне карактеристике материјала. Две опције су од интереса: статичка, за прорачун температура у стационарним стањима, потребна за термички дизајн LIPT-а, и динамичка, за израчунавање температура током прелазних стања, потребна за систем за праћење и планирање оптерећења током рада трансформатора. Динамички модел је сложенији и рачунски захтевнији од статичког. Наше недавно истраживање и развој довеле су до закључка да идеја да се изгради модел „квази стабилног стања“ LIPT-а, увођењем топлотног капацитета у еквивалентно топлотно коло металних елемената трансформатора, не може правилно да опише топлоту акумулирану у изолационој течности. Презентација ће понудити основе динамике THNM -а, за који се очекује да ће бити будући доминантан приступ у пракси.