Grounding Transformer

Реализуйте трехфазный заземляющий трансформатор, обеспечивающий нейтраль в трехпроводной системе

Библиотека

Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Элементы Энергосистемы

Описание

Основывающиеся трансформаторы используются в служебных распределительных сетях и в некоторой степени электронные конвертеры для того, чтобы обеспечить нейтральную точку в трехпроводной системе. Этот трансформатор является трехфазным 2D извилистым трансформатором с обмоткой 1 и обмоткой 2 соединенных в резком повороте крутого поворота как показано на рисунке ниже.

Рисунок показывает однофазную загрузку, соединенную между фазой C и землей в трехпроводной системе. Ток, который я поглотил загрузкой, возвращается к источнику через землю и нейтральный из основывающегося трансформатора. Из-за связи резкого поворота крутого поворота и противоположных извилистых полярностей верхних и более низких обмоток, основывающийся трансформатор предлагает низкий импеданс в нулевой последовательности при хранении очень высокого импеданса к положительной последовательности. Другими словами, только текущая нулевая последовательность может течь через эти три обмотки. По определению текущая нулевая последовательность является набором трехфазных токов, имеющих ту же величину и фазу. Поэтому нейтральный ток я совместно использую в три равных тока I/3. Поскольку эти три тока, текущие в основывающемся трансформаторе, равны, нейтральная точка остается фиксированной, и фазные напряжения остаются сбалансированными.

Основывающийся трансформатор моделируется тремя 2D извилистыми трансформаторами, имеющими 1:1 отношение напряжения. Примите шесть идентичных обмоток с:

R = сопротивление обмотки
X = извилистые реактивные сопротивления утечки
Rmag, Xmag = находят что-либо подобное сопротивлению и реактивному сопротивлению ветви намагничивания

Импедансом положительной последовательности Z1 и импеданс нулевой последовательности Z0 основывающегося трансформатора дают:

$\begin{matrix} Z_{1} = R_{1} + j X_{1} = 3 \frac{j R_{mag} X_{mag}}{(R_{mag} + X_{mag})} \\ Z_{0} = R_{0} + j X_{0} = 2 (R + j X) . \end{matrix}$

Реактивное сопротивление нулевой последовательности X ₀ является самым важным параметром основывающегося трансформатора. Для того, чтобы минимизировать дисбаланс напряжения, реактивное сопротивление, X ₀должен быть сохранен максимально низким.

Параметры

Units

Укажите, что модули раньше вводили параметры блока Grounding Transformer. Выберите pu использовать на модуль. Выберите SI использовать единицы СИ. Изменение параметра Units от pu к SI, или от SI к pu, автоматически преобразует параметры, отображенные в маске блока. На модульное преобразование основан на номинальной мощности трансформатора Pn в ВА, номинальная частота fn в Гц и номинальном напряжении Vn, в Vrms, обмоток. Значением по умолчанию является pu.

Nominal power and frequency

Номинальная номинальная мощность, в вольт-амперах (VA), и номинальная частота, в герц (Гц), трансформатора. Обратите внимание на то, что номинальные параметры не оказывают влияния на модель трансформатора, когда параметр Units устанавливается на SI. Значением по умолчанию является [100e6 60].

Nominal voltage

Номинальное напряжение от фазы к фазе Vn Основывающегося Трансформатора, в RMS вольт (Vrms). Значением по умолчанию является 25e3.

Zero-sequence resistance and reactance

Сопротивление нулевой последовательности R0 и реактивное сопротивление нулевой последовательности X0 в pu или в Омах. Значением по умолчанию является [0.025 0.75] когда параметром Units является pu и [0.15625 4.6875] когда параметром Units является SI.

Magnetization branch

Комната сопротивления шунта, моделируя потери ядра трансформатора и реактивное сопротивление намагничивания Xm, моделируя текущее намагничивание, в pu или Омах. Значением по умолчанию является [500 500] когда параметром Units является pu и [3125 3125] когда параметром Units является SI.

Эти значения задают активные потери мощности P и потери реактивной мощности Q требуемый для намагничивания основывающегося трансформатора.

$\begin{matrix} P = \frac{V_{n}^{2}}{R m} \\ Q = \frac{V_{n}^{2}}{X m} . \end{matrix}$

Когда номинальное напряжение через каждую из этих шести обмоток является номинальной линией к линейному напряжению, разделенной на 3 (Vn/3), эти три импеданса, эффективно соединенные через одну из этих двух обмоток на каждом участке, являются Rmag=Rm/3 и Xmag=Xm/3.

Measurements

Выберите Voltages измерять фазные напряжения на терминалах блока Grounding Transformer.

Выберите Currents измерять токи, текущие в три терминала блока Grounding Transformer.

Выберите All voltages and currents измерять напряжения и токи.

Значением по умолчанию является None.

Поместите блок Multimeter в свою модель, чтобы отобразить выбранные измерения во время симуляции. В Доступном поле списка Измерений блока Multimeter измерения идентифицированы меткой, сопровождаемой именем блока.

Измерение	Метка
фазные напряжения	`Uan`
токи	`Ian`

Ограничения

Насыщение основывающегося трансформатора не моделируется.

Введенный в R2008a

Документация

Grounding Transformer

Библиотека

Описание

Параметры

Ограничения

Смотрите также

Документация Simscape Electrical

Поддержка