Особенности моделирования трансформаторных схем

При моделировании трансформаторных схем вероятны три варианта модели.

1 - облегченная модель, с цепью источника, приведенной к вторичной стороне трансформатора (рис. 3.16). При всем этом использовать блок трансформатора вообщем не требуется.

Рис. 3.16. Облегченная однофазовая модель, с цепью источника приведенной к вторичной стороне трансформатора.

В однофазовых схемах употребляется блок источника переменного напряжения “AC Voltage Source Особенности моделирования трансформаторных схем” (рис. 3.16), в параметрах которого указывается номинальная амплитуда и частота ЭДС вторичной стороны. Сопротивление и индуктивность рассеяния трансформатора, приведенные к фазе вторичной обмотки, определяются согласно (1.2), (1.3) и учитываются в блоке поочередной RLC-цепи “Series RLC Branch” (рис. 3.16).

Если моделируется однофазовый выпрямитель со средней точкой, то любая вторичная обмотка заменяется моделью Особенности моделирования трансформаторных схем, приведенной на рисунке 3.16, а “конец” одной обмотки соединяется с “началом” 2-ой и с выводом нагрузки, к примеру средством соединителя “Bus Bar (thin horiz)” из библиотеки “SimPowerSystems\Connectors\”.

В трехфазных схемах довольно использовать блок трехфазного источника напряжения 3-Phase Source, в параметрах которого указывается номинальное действующее значение линейного напряжения и частота Особенности моделирования трансформаторных схем ЭДС вторичной стороны. Сопротивление и индуктивность рассеяния одной фазы трехфазного трансформатора, приведенные к одной фазе вторичной обмотки, определяются согласно (1.2), (1.3) и учитываются также в блоке трехфазного источника напряжения 3-Phase Source.

Недочет таковой модели – невозможность конкретного измерения электрических и энергетических характеристик первичной стороны.

2 – модель с “безупречным” трансформатором (рис. 3.17). В данном Особенности моделирования трансформаторных схем случае в блоке линейного трансформатора “Linear Transformer” задаются только номинальная мощность и частота трансформатора, номинальные действующие значения напряжений первичной и вторичной сторон. Приведенное сопротивление первичной цепи R1 задается очень малым, к примеру - 1e-5, но хорошим от нуля. Другие приведенные характеристики обмоток задаются равными нулю. В параметрах цепи намагничивания - сопротивление Rm Особенности моделирования трансформаторных схем задается очень огромным, к примеру - 1e5, Lm = inf (см. рис. 3.17).

В блоке первичного источника переменного напряжения “AC Voltage Source” задаются его реальные номинальные характеристики.

Рис. 3.17. Модель с “безупречным” трансформатором.

Реальные абсолютные значения резистивных сопротивлений и индуктивностей рассеяния первичной и вторичной обмоток определяются согласно (1.4) и учитываются в соответственных блоках “Series RLC Branch Особенности моделирования трансформаторных схем”.

В модели однофазового выпрямителя со средней точкой характеристики третьей обмотки задаются также как 2-ой.

В трехфазных схемах характеристики “безупречного” трехфазного трансформатора задаются по аналогии. Реальные сопротивления и индуктивности рассеяния одной фазы трехфазного трансформатора определяются согласно (1.4) и учитываются на первичной стороне в блоке трехфазного источника напряжения “3-Phase Source”, на Особенности моделирования трансформаторных схем вторичной стороне в блоке поочередной трехфазной RLC-цепи “3-Phase Series RLC Branch”.

Если характеристики схемы замещения определены по результатам полного расчета либо по данным реального трансформатора, то надлежащие абсолютные значения характеристик обмоток заносятся в надлежащие блоки “Series RLC Branch” (“3-Phase Series RLC Branch”) либо “3-Phase Source”.

3 – стандартная модель с “реальным Особенности моделирования трансформаторных схем” трансформатором.

Если характеристики схемы замещения определены по результатам полного расчета либо по данным реального трансформатора, то надлежащие абсолютные значения характеристик обмоток нужно привести к базисным величинам [27, 28, 31]. Программка m-файла для расчета приведенных характеристик схемы замещения трансформатора (в MATLAB\SimPowerSystems), по данным опытов холостого хода и недлинного замыкания либо по Особенности моделирования трансформаторных схем паспортным данным на трансформатор, приведена на рис. 3.18. В программке (рис. 3.18) параметр kf определяется числом фаз трансформатора и учитывает, что характеристики приводятся к фазным базисным величинам. Для однофазовых схем kf = 1, для трехфазных kf = 3.

Рис. 3.18. Программка расчета приведенных характеристик схемы замещения трансформатора (в MATLAB\SimPowerSystems) по данным опытов холостого хода Особенности моделирования трансформаторных схем и недлинного замыкания.

Для примера рисунка 3.18 получим последующие результаты: = 98,776 (Ом), = 7,274 (Ом), = 5378 (Ом), 496 (Ом), = 54,44 , 5, R1 = 2,424 (Ом), X1 = 2,581 (Ом), R2 = 0,1785 (Ом), X2 = 0,19 (Ом), =0,0245, = 0,0261.

Независимо, какой из 3-х вариантов моделей употребляется, при правильном определении и задании характеристик трансформатора результаты моделирования должны быть фактически схожи.


osobennosti-nacionalnoj-delovoj-kulturi-i-ee-rol-v-sisteme-sovremennogo-menedzhmenta.html
osobennosti-nalogooblozheniya-inostrannih-grazhdan-referat.html
osobennosti-nalogooblozheniya-v-rossijskoj-federacii.html