(Трехфазные) связанные линии

Магнитным способом свяжите трехфазные строки

Библиотека:
Simscape / Электрический / Пассивный / Строки

Описание

Модели блока Coupled Lines (Three-Phase) три магнитным способом связанных линий. Каждая строка имеет самоиндукцию, серийное сопротивление и параллельную проводимость. Кроме того, существует взаимная индуктивность и взаимное сопротивление между каждой парой строк.

Используйте этот блок, когда магнитная связь в трехфазной сети будет ненезначительна. Эти эффекты являются самыми видными когда:

Строки параллельны и близко друг к другу.
Самоиндукции строк высоки.
Частота AC сети высока.

Чтобы смоделировать магнитную связь одной пары строк, используйте блок Coupled Lines (Pair). Чтобы смоделировать емкостную связь между строками, используйте блок Transmission Line.

Эквивалентная схема

Эквивалентная схема показывает связь между двумя произвольными фазами i и j. Блок моделирует магнитную связь с помощью такой эквивалентной схемы между каждой из этих трех фаз a, b, и c.

Здесь:

_Ri и _Rj являются серийными сопротивлениями строк i и j, соответственно.
_Li и _Lj являются самоиндукциями строк i и j, соответственно.
_Rm является взаимным сопротивлением между этими двумя строками. Можно использовать этот параметр, чтобы составлять потери в общем обратном пути.
_Lm,ij является взаимной индуктивностью между строками i и j, соответственно.
_Gi и _Gj являются проводимостями утечки строк i и j, соответственно.
_Vi и _Vj являются падениями напряжения через строки i и j, соответственно.
_Ii и _Ij являются токами через резисторы _Ri-Rm и _Rj-Rm, соответственно.

Уравнения

Уравнение определения для этого блока:

$V = [\begin{matrix} R_{a} & R_{m} & R_{m} \\ R_{m} & R_{b} & R_{m} \\ R_{m} & R_{m} & R_{c} \end{matrix}] I + [\begin{matrix} L_{a} & L_{m, a b} & L_{m, a c} \\ L_{m, a b} & L_{b} & L_{m, b c} \\ L_{m, a c} & L_{m, b c} & L_{c} \end{matrix}] \frac{d I}{d t},$

где:

$V = [\begin{matrix} V_{a} \\ \begin{array}{l} V_{b} \\ V_{c} \end{array} \end{matrix}],$

$I = [\begin{matrix} I_{a} \\ \begin{array}{l} I_{b} \\ I_{c} \end{array} \end{matrix}] .$

_Ia, _Ib и _Ic, в целом, не равны токам в строках a, b и c. Эти терминальные токи составляют вектор:

$I_{t o t a l} = I + [\begin{matrix} G_{a} \\ 000 & G_{b} \\ 000 & G_{c} \end{matrix}] V .$

Индуктивная связь

Чтобы определить количественную связь связи между этими двумя строками, можно использовать связывающийся фактор или коэффициент связи k. Связывающийся фактор связывает взаимную индуктивность с самоиндукциями строки:

$L_{m, i j} = k \sqrt{L_{i} L_{j}} .$

Этот фактор связи должен упасть в области значений $- 1 < k < 1$ , где отрицательный фактор связи указывает на реверсирование в ориентации одной из обмоток. Значение k указывает:

$| k | = 0$ — Между этими двумя строками нет никакой магнитной связи.
$0 < | k | < 0.5$ — Эти две строки слабо связываются, и взаимные магнитные эффекты небольшие.
$0.5 \leq | k | < 1$ — Эти две строки строго связываются, и взаимные магнитные эффекты большие.

Взаимное сопротивление

Если эти три строки совместно используют общий обратный путь, можно смоделировать сопротивление этого обратного пути с помощью параметра Mutual resistance _Rm. Этот рабочий процесс эквивалентен обнулению Mutual resistance и явным образом моделированию сопротивления обратного пути _Rm, как показано в этой схеме.

Если эти три строки не совместно используют общий обратный путь, обнулите взаимный параметр сопротивления и модель каждое из сопротивлений возврата явным образом.

Порты

Сохранение

развернуть все

`~1` — Строка 1 положительный терминал
электрический

Расширяемый трехфазный электрический порт сохранения сопоставил с положительными терминалами строк a, b и c. Чтобы использовать этот составной порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Composite three-phase port.

`~2` — Строка 1 отрицательный терминал
электрический

Расширяемый трехфазный электрический порт сохранения сопоставил с отрицательными терминалами строк a, b и c. Чтобы использовать этот составной порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Composite three-phase port.

`a1` — Строка a положительный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с положительным терминалом строки a. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`a2` — Строка a отрицательный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с отрицательным терминалом строки a. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`b1` — Строка b положительный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с положительным терминалом строки b. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`b2` — Строка b отрицательный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с отрицательным терминалом строки b. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`c1` Строка c положительный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с положительным терминалом строки c. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`c2` Строка c отрицательный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с отрицательным терминалом строки c. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

Параметры

развернуть все

Основной

`Parameterization` — Параметризация импеданса строки
`Balanced impedance` (значение по умолчанию) | `General impedance`

Задайте, как параметризовать импеданс этих трех строк:

Balanced impedance: Задайте то же серийное сопротивление, серийную индуктивность, и найдите что-либо подобное проводимости утечки для всех строк.
General impedance: Задайте серийное сопротивление, серийную индуктивность, и найдите что-либо подобное проводимости утечки отдельно для каждой строки.

`Line a inductance` — Строка самоиндукция a
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

Самоиндукция строки a. Это значение должно быть больше, чем нуль.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line b inductance` — Строка самоиндукция b
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

Самоиндукция строки b. Это значение должно быть больше, чем нуль.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line c inductance` — Строка самоиндукция c
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

Самоиндукция строки c. Это значение должно быть больше, чем нуль.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line inductance` — Самоиндукция
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

Самоиндукция строк a, b и c. Это значение должно быть больше, чем нуль.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Balanced impedance.

`Line a-b mutual inductance` — Взаимная индуктивность между a-b
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Взаимная индуктивность между строками a и b. Если вы знаете связывающийся фактор, устанавливаете это значение к $k \sqrt{L_{a} L_{b}}$ . Чтобы иметь физически осуществимую взаимную индуктивность, это значение должно удовлетворить:

$- \sqrt{L_{a} L_{b}} < L_{m, a b} < \sqrt{L_{a} L_{b}} .$

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line b-c mutual inductance` — Взаимная индуктивность между b-c
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Взаимная индуктивность между строками b и c. Если вы знаете связывающийся фактор, устанавливаете это значение к $k \sqrt{L_{b} L_{c}}$ . Чтобы иметь физически осуществимую взаимную индуктивность, это значение должно удовлетворить:

$- \sqrt{L_{b} L_{c}} < L_{m, b c} < \sqrt{L_{b} L_{c}} .$

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line a-c mutual inductance` — Взаимная индуктивность между a-c
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Взаимная индуктивность между строками a и c. Если вы знаете связывающийся фактор, устанавливаете это значение к $k \sqrt{L_{a} L_{c}}$ . Чтобы иметь физически осуществимую взаимную индуктивность, это значение должно удовлетворить:

$- \sqrt{L_{a} L_{c}} < L_{m, a c} < \sqrt{L_{a} L_{c}} .$

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Mutual inductance` — Взаимная индуктивность
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Взаимная индуктивность между каждой парой строк. Если вы знаете связывающийся фактор, устанавливаете это значение к kL, где L является серийной индуктивностью каждой из строк. Чтобы иметь физически осуществимую взаимную индуктивность, это значение должно удовлетворить:

$- L < L_{m} < L .$

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Balanced impedance.

Сопротивление

Сопротивление серии `Line a resistance` — Line a
`0.001` `Ohm` (значение по умолчанию)

Серийное сопротивление строки a. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

Сопротивление серии `Line b resistance` — Line b
`0.001` `Ohm` (значение по умолчанию)

Серийное сопротивление строки b. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

Сопротивление серии `Line c resistance` — Line c
`0.001` `Ohm` (значение по умолчанию)

Серийное сопротивление строки c. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line resistance` — Серийное сопротивление
`0.001` `Ohm` (значение по умолчанию)

Серийное сопротивление строк a, b и c. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Balanced impedance.

`Mutual resistance` — Взаимное сопротивление
`0` `Ohm` (значение по умолчанию)

Взаимное сопротивление между каждой парой строк. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю. Используйте это значение, чтобы составлять потери в общем обратном пути.

`Line a leakage conductance` — Строка a параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Параллельная проводимость утечки строки a. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line b leakage conductance` — Строка b параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Параллельная проводимость утечки строки b. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line c leakage conductance` — Строка c параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Параллельная проводимость утечки строки a. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line leakage conductance` — Параллельная проводимость утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Параллельная проводимость утечки строк a, b и c. Это значение должно быть больше, чем или равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Balanced impedance.

Документация

(Трехфазные) связанные линии

Описание

Эквивалентная схема

Уравнения

Индуктивная связь

Взаимное сопротивление

Порты

Сохранение

~1 — Строка 1 положительный терминал электрический

~2 — Строка 1 отрицательный терминал электрический

a1 — Строка a положительный терминал электрический

a2 — Строка a отрицательный терминал электрический

b1 — Строка b положительный терминал электрический

b2 — Строка b отрицательный терминал электрический

c1 Строка c положительный терминал электрический

c2 Строка c отрицательный терминал электрический

Параметры

Основной

Parameterization — Параметризация импеданса строки Balanced impedance (значение по умолчанию) | General impedance

Line a inductance — Строка самоиндукция a 1e-3 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line b inductance — Строка самоиндукция b 1e-3 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line c inductance — Строка самоиндукция c 1e-3 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line inductance — Самоиндукция 1e-3 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line a-b mutual inductance — Взаимная индуктивность между a-b 3e-4 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line b-c mutual inductance — Взаимная индуктивность между b-c 3e-4 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line a-c mutual inductance — Взаимная индуктивность между a-c 3e-4 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Mutual inductance — Взаимная индуктивность 3e-4 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Сопротивление

Сопротивление серии Line a resistance — Line a 0.001 Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Сопротивление серии Line b resistance — Line b 0.001 Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Сопротивление серии Line c resistance — Line c 0.001 Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line resistance — Серийное сопротивление 0.001 Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Mutual resistance — Взаимное сопротивление 0 Ohm (значение по умолчанию)

Line a leakage conductance — Строка a параллельна проводимости утечки 1e-9 1/Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line b leakage conductance — Строка b параллельна проводимости утечки 1e-9 1/Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line c leakage conductance — Строка c параллельна проводимости утечки 1e-9 1/Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line leakage conductance — Параллельная проводимость утечки 1e-9 1/Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.

Смотрите также

Введенный в R2018a

Документация Simscape Electrical

Поддержка

`~1` — Строка 1 положительный терминал
электрический

`~2` — Строка 1 отрицательный терминал
электрический

`a1` — Строка a положительный терминал
электрический

`a2` — Строка a отрицательный терминал
электрический

`b1` — Строка b положительный терминал
электрический

`b2` — Строка b отрицательный терминал
электрический

`c1` Строка c положительный терминал
электрический

`c2` Строка c отрицательный терминал
электрический

`Parameterization` — Параметризация импеданса строки
`Balanced impedance` (значение по умолчанию) | `General impedance`

`Line a inductance` — Строка самоиндукция a
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

`Line b inductance` — Строка самоиндукция b
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

`Line c inductance` — Строка самоиндукция c
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

`Line inductance` — Самоиндукция
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

`Line a-b mutual inductance` — Взаимная индуктивность между a-b
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

`Line b-c mutual inductance` — Взаимная индуктивность между b-c
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

`Line a-c mutual inductance` — Взаимная индуктивность между a-c
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

`Mutual inductance` — Взаимная индуктивность
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Сопротивление серии `Line a resistance` — Line a
`0.001` `Ohm` (значение по умолчанию)

Сопротивление серии `Line b resistance` — Line b
`0.001` `Ohm` (значение по умолчанию)

Сопротивление серии `Line c resistance` — Line c
`0.001` `Ohm` (значение по умолчанию)

`Line resistance` — Серийное сопротивление
`0.001` `Ohm` (значение по умолчанию)

`Mutual resistance` — Взаимное сопротивление
`0` `Ohm` (значение по умолчанию)

`Line a leakage conductance` — Строка a параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

`Line b leakage conductance` — Строка b параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

`Line c leakage conductance` — Строка c параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

`Line leakage conductance` — Параллельная проводимость утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.