H Simtec υλοποίησε ηλεκτρομαγνητική προσομοίωση, έτσι ώστε να υπολογίσει τη μαγνητική σύζευξη μεταξύ παράλληλων καλωδίων που μεταφέρουν εναλλασσόμενο ρεύμα συχνότητας 60Hz. Τα καλώδια συνδέουν τους μετασχηματιστές με τους μετατροπείς εναλλασσόμενου ρεύματος, σε μία μονάδα παραγωγής ρεύματος με φωτοβολταϊκά στη Βραζιλία. Η εγκατάσταση αποτελείται από 3 υπόγειους σωλήνες, που περιέχουν 4 καλώδια ο καθένας, συνδεδεμένα παράλληλα και στην ίδια φάση. Επιπλέον, εξετάστηκαν και άλλες περιπτώσεις, όπου κάθε σωλήνας περιέχει καλώδια σε διαφορετική φάση. Τα ρεύματα των καλωδίων σχηματίζουν ένα μαγνητικό πεδίο το οποίο είναι ανομοιόμορφο εξαιτίας της τυχαίας θέσης και απόστασης των καλωδίων εντός του σωλήνα. Έτσι δημιουργούνται ανομοιόμορφες αντιστάσεις, επαγωγές και αμοιβαίες επαγωγές μεταξύ των καλωδίων, το οποίο οδηγεί σε εντάσεις ρευμάτων διαφορετικού πλάτους στα εν-παραλλήλω συνδεδεμένα καλώδια. Το φαινόμενο δεν είναι επιθυμητό επειδή μπορεί να οδηγήσει σε άνοδο της θερμοκρασίας. Οι περιπτώσεις που τα καλώδια σε έναν αγωγό είχαν διαφορετική φάση οδήγησαν σε χαμηλότερη ανομοιομορφία της έντασης των ρευμάτων.
Τα θερμικά φορτία υπολογίστηκαν στο Ansys Maxwell για τη μεγαλύτερη δυνατή θερμότητα, που αντιστοιχεί στη διαρκή λειτουργία της μονάδας για όλη την ημέρα και τα αποτελέσματα εισήχθησαν στο Ansys Mechanical. Η γεωμετρία συμπεριέλαβε το έδαφος σε βάθος 40 μέτρων. Για το επίπεδο του εδάφους επιλέχθηκε η θερμοκρασία μίας καλοκαιρινής μέρας, ενώ στο βάθος του εδάφους εφαρμόστηκε μία ρεαλιστική θερμοκρασία. Αυτές οι οριακές συνθήκες χρησιμοποιήθηκαν για όλη τη διάρκεια της προσομοίωσης, έτσι ώστε να ληφθεί υπόψιν ένα υπερβολικά δυσχερές σενάριο για τη θερμοκρασία των καλωδίων. Η θερμοκρασία που υπολογίστηκε από την προσομοίωση προέκυψε πολύ μικρότερη από το σημείο τήξης των καλωδίων, δείχνοντας ότι δεν υπάρχει κίνδυνος για το λιώσιμό τους.
Εργαλεία Ansys: Ansys DesignModeler, Ansys Maxwell, Ansys Mechanical
