Реализуйте выключатель, открывающийся при текущем нулевом пересечении
Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Основные Блоки / Элементы
Блок Breaker реализует выключатель, где временами открытия и временем закрытия можно управлять любой от внешнего сигнала Simulink® (режим внешнего управления), или от таймера внутреннего контроля (режим внутреннего контроля).
Схема демпфера серии Rs-Cs включена в модель. Это может быть соединено с выключателем. Если блок Breaker, оказывается, последовательно с индуктивной схемой, разомкнутой цепью или текущим источником, необходимо использовать демпфер.
Когда блок Breaker установлен в режиме внешнего управления, вход Simulink появляется на значке блока. Управляющим сигналом, соединенным с входом Simulink, должен быть или 0
, который открывает прерыватель или любое положительное значение, которое закрывает прерыватель. Для ясности сигнал 1
обычно используется, чтобы закрыть прерыватель.
Когда блок Breaker установлен в режиме внутреннего контроля, время переключения задано в диалоговом окне блока.
Когда прерыватель закрывается, он представлен сопротивлением Рон. Значение Рона может быть установлено столь же маленькое по мере необходимости в порядке быть незначительным по сравнению с внешними компонентами (типичное значение является 10 mohms). Когда прерыватель открыт, это имеет бесконечное сопротивление.
Процесс исчезновения дуги моделируется путем открытия устройства прерывателя, когда его ток передает до 0 при первом текущем нулевом пересечении после перехода входа управления Simulink от 1 до 0.
Операция | Условия |
---|---|
Прерыватель закрывается когда | Управляющий сигнал переходит в 1 (для дискретных систем, управляющий сигнал должен остаться в 1 в течение по крайней мере три раза периода выборки), |
Прерыватель открывается когда | Управляющий сигнал переходит в 0 Прерыватель текущие передачи до 0 |
Блок Breaker не может быть соответствующим устройством переключения, чтобы использовать для схем DC. Для таких приложений рекомендуется, чтобы вы использовали Идеальный блок switch в качестве переключающегося устройства.
Начальное состояние прерывателя. Замкнутый контакт отображен в значке блока, когда это установлено в 1
, и размыкать контакт отображен, когда это установлено в 0
. Значением по умолчанию является 0
.
Если начальное состояние прерывателя установлено в 1 (закрытый), программное обеспечение автоматически инициализирует все состояния линейной схемы и текущей начальной буквы блока Breaker, так, чтобы симуляция запустилась в устойчивом состоянии.
Задает вектор времени переключения при использовании блока Breaker в режиме внутреннего контроля. В каждое время переключения блок Breaker открывается или закрывается в зависимости от его начального состояния. Например, если параметром Initial status является (открытый) 0
, завершения прерывателя в первое время переключения, открывается во второе время переключения, и так далее. Параметр Switching times не доступен, если флажок External устанавливается. Значением по умолчанию является [1/60 5/60]
.
Если выбрано, добавляет вход Simulink к блоку Breaker для внешнего управления времени переключения прерывателя. Время переключения задано логическим сигналом (0
или 1
) соединенный с входом Simulink. Значение по умолчанию выбрано.
Внутреннее сопротивление прерывателя, в Омах (Ω). Сопротивление Прерывателя параметр Рона не может быть установлено в 0
. Значением по умолчанию является 0.01
.
Сопротивление демпфера, в Омах (Ω). Установите этот параметр на inf
, чтобы устранить демпфер из модели. Значением по умолчанию является 1e6
.
Емкость демпфера, в фарадах (F). Установите этот параметр на 0
, чтобы устранить демпфер, или на inf
, чтобы получить резистивный демпфер. Значением по умолчанию является inf
.
Выберите Branch voltage
, чтобы измерить напряжение через распределительные коробки Прерывателя.
Выберите Branch current
, чтобы измерить текущее течение через блок Breaker. Если устройство демпфера соединяется к модели прерывателя, измеренный ток является тем, текущим через контакты прерывателя только.
Выберите Branch voltage and current
, чтобы измерить напряжение прерывателя и текущий прерыватель.
Значением по умолчанию является None
.
Поместите блок Multimeter в свою модель, чтобы отобразить выбранные измерения во время симуляции.
В поле списка Available Measurements блока Multimeter измерение идентифицировано меткой, сопровождаемой именем блока:
Измерение | Метка |
---|---|
Напряжение ветви |
|
Ток ветви |
|
Когда блок соединяется последовательно с индуктором или другим текущим источником, необходимо добавить схему демпфера. В большинстве приложений можно использовать резистивный демпфер (Набор параметра емкости демпфера к inf
) с большим значением резистора (Набор параметра сопротивления демпфера к 1e6
или так). Из-за моделирования ограничений внутренняя индуктивность прерывателя Рон не может быть установлен в 0.
Используйте жесткий алгоритм интегрирования, чтобы моделировать схемы с блоком Breaker. ode23tb
с параметрами по умолчанию обычно дает лучшую скорость симуляции.
Для дискретизированных моделей управляющий сигнал должен остаться в 1 для минимума трех периодов времени выборки, чтобы правильно закрыть блок Breaker, в противном случае устройство остается открытым.
Смотрите пример power_breaker
для схемы с помощью блока Breaker.