Three-Winding Transformer (Three-Phase)

Трехфазный линейный неидеальный Уай - и конфигурируемый дельтой трансформатор с тремя обмотками с возможностью насыщения

расширьте все на странице

Библиотека:
Simscape / Электрический / Пассивный элемент / Трансформаторы

Описание

Блок Three-Winding Transformer (Three-Phase) представляет линейный неидеальный трехфазный трансформатор с тремя обмотками, который передает электроэнергию между двумя или больше схемами посредством электромагнитной индукции. Блок включает линейную извилистую утечку и линейные базовые эффекты намагничивания. Можно параметрировать импеданс блока, использующий на стоимости единицы. Первичные, первые вторичные, и вторые типы вторичной обмотки, угол фазы Уая дельты и базовые типы конфигурируемы.

Параметры конфигурации для типов первичной и вторичной обмотки:

Уай с плаванием нейтрального — Звезда или настройка T с Floating Neutral (Three-Phase)
Уай с нейтральным портом — Звезда или настройка T с Neutral Port (Three-Phase)
Уай с нейтральным основанным — Звезда или настройка T с Grounded Neutral (Three-Phase)
Delta час — настройка Mesh с отставанием 30 фаз степени переключает относительно напряжения связанной настройки Уая
Delta 11 часов — настройка Mesh с продвижением 30 фаз степени переключает относительно напряжения связанной настройки Уая

Опции для базового типа:

Трехфазный с пятью конечностями
Трехфазный с тремя конечностями

Несмотря на то, что ядро с тремя конечностями является обычно менее дорогим, ядро с пятью конечностями предлагает эти преимущества:

Более низкий импеданс для компонента нулевой последовательности тока, который является между линией и нейтрален, в случае несбалансированной загрузки
Большая теплоотдача

Уравнения

Ядро с тремя конечностями

Этот блок реализован в магнитной области с помощью основных магнитных нежеланий, обмоток и блоков токов Фуко.

Важно определить отношение между электрическими доменными параметрами от маски блока и магнитными доменными параметрами, используемыми в модели:

_n1 является количеством поворотов первичной обмотки.
_n2 является количеством первых поворотов вторичной обмотки.
_n3 является количеством вторых поворотов вторичной обмотки.
_Lm является индуктивностью намагничивания шунта.
_L0 является индуктивностью нулевой последовательности.
_Lp является индуктивностью утечки первичной обмотки.
_Ls1 является первой индуктивностью утечки вторичной обмотки.
_Ls2 является второй индуктивностью утечки вторичной обмотки.
_Rm является сопротивлением намагничивания шунта.
R является нежеланием намагничивания между фазами.
$R = \frac{n_{1}^{2}}{L_{m}}$
_R0 является нулевым нежеланием последовательности.
$R_{0} = \frac{1}{3} \frac{n_{1}^{2}}{L_{0} - L_{p}}$
_Rl1 является нежеланием утечки первичной обмотки.
$R l_{1} = \frac{n_{1}^{2}}{L_{p}}$
_Rl2 является первым извилистым вторичным нежеланием утечки.
$R l_{2} = \frac{n_{2}^{2}}{L_{s}_{1}}$
_Rl3 является вторым извилистым вторичным нежеланием утечки.
$R l_{3} = \frac{n_{3}^{2}}{L_{s}_{2}}$
_Leddy является проводимостью цикла токов Фуко
$L_{e d d y} = \frac{n_{1}^{2}}{R_{m}}$

Для (трехфазных) трансформаторов с тремя обмотками связь между различными обмотками в каждой фазе идентична.

Ядро с пятью конечностями

В случае трансформатора с пятью конечностями дополнительные пути к магнитному потоку, обеспеченные дополнительными конечностями, могут быть представлены нулевыми нежеланиями последовательности, которые первоначально спроектированы для магнитных путей через воздух в трансформаторе с тремя конечностями.

В модели с пятью конечностями магнитные нежелания от фаз до дополнительных конечностей, как предполагается, равны магнитным нежеланиям между фазами.

$R = R_{0}$

Поэтому мы выводим:

$R = R_{0} = \frac{n_{1}^{2}}{L_{m}}$

Параметры экрана

Можно отобразить трансформатор базовые значения на модуль в командном окне MATLAB^® с помощью контекстного меню блока. Чтобы отобразить значения, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Electrical> Display Base Values.

Переменные

Используйте настройки Variables, чтобы задать приоритет и начальные целевые значения для переменных в блоках перед симуляцией. Для получения дополнительной информации смотрите Приоритет Набора и Начальную Цель для Переменных в блоках.

Порты

Сохранение

развернуть все

— Напряжение первичной обмотки
электрический

Расширяемый трехфазный электрический порт сохранения сопоставлен с трехфазным, [a1 b1 c1], напряжение обмотки 1.

`n1` — Первичная обмотка нейтральная точка
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с первичной обмоткой нейтральную точку.

Зависимости

Этот порт только отображается, когда параметр Main Winding 1 connection type устанавливается на Wye with neutral port.

— Первое напряжение вторичной обмотки
электрический

Расширяемый трехфазный электрический порт сохранения сопоставлен с трехфазным, [a2 b2 c2], напряжение первой вторичной обмотки.

`n2` — Первая вторичная обмотка нейтральная точка
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с первой вторичной обмоткой нейтральную точку.

Зависимости

Этот порт только отображается, когда параметр Main Winding 2 connection type устанавливается на Wye with neutral port.

— Второе напряжение вторичной обмотки
электрический

Расширяемый трехфазный электрический порт сохранения сопоставлен с трехфазным, [a3 b3 c3], напряжение второй вторичной обмотки.

`n3` — Вторая вторичная обмотка нейтральная точка
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил со второй вторичной обмоткой нейтральную точку.

Зависимости

Этот порт только отображается, когда параметр Main Winding 3 connection type устанавливается на Wye with neutral port.

Параметры

развернуть все

Основной

`Rated apparent power` — Полная мощность в номинальной мощности
`100e6` `V*A` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Полная мощность, текущая через трансформатор при работе в номинальной мощности. Значение должно быть больше 0.

`Rated electrical frequency` — Связанная сетевая электрическая частота
60 `Hz` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Оцененная или номинальная частота сети AC, с которой соединяется трансформатор. Значение должно быть больше 0.

`Primary winding connection type` — Настройка первичной обмотки
`Wye with floating neutral` (значение по умолчанию) | `Wye with neutral port` | `Wye with grounded neutral` | `Delta 1 o'clock` | `Delta 11 o'clock`

Тип первичной обмотки.

`Primary rated voltage` — Линейное напряжение RMS применилось к первичной обмотке
4160 `V` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Линейное напряжение RMS применилось к первичной обмотке под нормальными условиями работы. Значение должно быть больше 0.

`First secondary connection type` — Первая настройка вторичной обмотки
`Wye with floating neutral` (значение по умолчанию) | `Wye with neutral port` | `Wye with grounded neutral` | `Delta 1 o'clock` | `Delta 11 o'clock`

Первый тип вторичной обмотки.

`First secondary rated voltage` — Линейное напряжение RMS применилось к первой вторичной обмотке
`24e3` `V` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Линейное напряжение RMS применилось к первой вторичной обмотке под нормальными условиями работы. Значение должно быть больше 0.

`Second secondary connection type` — Вторая настройка вторичной обмотки
`Wye with floating neutral` (значение по умолчанию) | `Wye with neutral port` | `Wye with grounded neutral` | `Delta 1 o'clock` | `Delta 11 o'clock`

Второй тип вторичной обмотки.

`Second secondary rated voltage` — Линейное напряжение RMS применилось к второй вторичной обмотке
`24e3` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Линейное напряжение RMS применилось к второй вторичной обмотке под нормальными условиями работы. Значение должно быть больше 0.

`Core type` — Количество конечностей
`Three-phase three-limb` (значение по умолчанию) | `Three-phase five-limb`

Количество конечностей, которые включают магнитную схему.

Зависимости

Zero sequence reactance (pu), параметр Impedances, только отображается, когда этот параметр устанавливается на Three-phase three-limb.

Импедансы

`Core type` — Количество конечностей
`Three-phase three-limb` (значение по умолчанию) | `Three-phase five-limb`

Количество конечностей, которые включают магнитную схему.

Зависимости

`Primary winding resistance (pu)` — Потери мощности первичной обмотки
0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Потери мощности на модуль в первичной обмотке. Значение должно быть больше 0.

`Primary leakage reactance (pu)` — Потеря магнитного потока первичной обмотки
0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Потеря магнитного потока на модуль в первичной обмотке. Значение должно быть больше 0.

`First secondary winding resistance (pu)` — Первые потери мощности вторичной обмотки
0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Потери мощности на модуль в первой вторичной обмотке. Значение должно быть больше 0.

`First secondary leakage reactance (pu)` — Первая потеря магнитного потока вторичной обмотки
0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Потеря магнитного потока на модуль в первой вторичной обмотке. Значение должно быть больше 0.

`Second secondary winding resistance (pu)` — Вторые потери мощности вторичной обмотки
0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Потери мощности на модуль во второй вторичной обмотке. Значение должно быть больше 0.

`Second secondary leakage reactance (pu)` — Вторая потеря магнитного потока вторичной обмотки
0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Потеря магнитного потока на модуль во второй вторичной обмотке. Значение должно быть больше 0.

`Shunt magnetizing resistance (pu)` — Ядро трансформатора магнитные потери
500 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Магнитные потери на модуль в ядре трансформатора. Значение должно быть больше 0.

`Magnetic saturation representation` — Представление магнитного насыщения
`None` (значение по умолчанию) | `Lookup table (phi versus i)`

Выберите, если и как вы хотите представлять магнитное насыщение.

`Current vector (pu), i` — На единичный вектор токов
[0, .002, 1, 2] (значение по умолчанию)

На единичный вектор токов. Первым значением должен быть 0. Этот параметр должен строго возрастать.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Magnetic saturation representation на Lookup table (phi versus i).

`Magnetic flux vector (pu), phi` — На единичный вектор магнитного потока
[0, 1.2, 1.5, 1.51] (значение по умолчанию)

На единичный вектор магнитного потока. Первым значением должен быть 0. Этот параметр должен строго возрастать.

Зависимости

`Shunt magnetizing reactance (pu)` — Ядро трансформатора магнитные эффекты
500 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Магнитные эффекты на модуль ядра трансформатора при работе в его линейной области. Значение должно быть больше 0.

Зависимости

Этот параметр отображается только, когда вы устанавливаете параметр Magnetic saturation representation на None.

`Zero sequence reactance (pu)` — Нулевое реактивное сопротивление последовательности
0.5 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

На модуль обнулите реактивное сопротивление последовательности. Значение должно быть больше или быть равно потере магнитного потока первичной обмотки.

Зависимости

Этот параметр только отображается, когда Core type, параметр Main, установлен в Three-phase three-limb.

Примеры модели

Выпрямитель с двенадцатью импульсными тиристорами

Управляйте выпрямителем с двенадцатью импульсными тиристорами. Два тиристорных конвертера соединяются с трансформатором Уая-Уая Delta на входе. Блок Thyristor 12-Pulse Generator генерирует сигналы логического элемента для этих двух конвертеров.

Расширенные возможности

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

Введенный в R2019a

Документация

Three-Winding Transformer (Three-Phase)

Описание

Уравнения

Параметры экрана

Переменные

Порты

Сохранение

— Напряжение первичной обмотки электрический

n1 — Первичная обмотка нейтральная точка электрический

Зависимости

— Первое напряжение вторичной обмотки электрический

n2 — Первая вторичная обмотка нейтральная точка электрический

Зависимости

— Второе напряжение вторичной обмотки электрический

n3 — Вторая вторичная обмотка нейтральная точка электрический

Зависимости

Параметры

Основной

Rated apparent power — Полная мощность в номинальной мощности 100e6 V*A (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Rated electrical frequency — Связанная сетевая электрическая частота60 Hz (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Primary winding connection type — Настройка первичной обмотки Wye with floating neutral (значение по умолчанию) | Wye with neutral port | Wye with grounded neutral | Delta 1 o'clock | Delta 11 o'clock

Primary rated voltage — Линейное напряжение RMS применилось к первичной обмотке4160 V (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

First secondary connection type — Первая настройка вторичной обмотки Wye with floating neutral (значение по умолчанию) | Wye with neutral port | Wye with grounded neutral | Delta 1 o'clock | Delta 11 o'clock

First secondary rated voltage — Линейное напряжение RMS применилось к первой вторичной обмотке 24e3 V (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Second secondary connection type — Вторая настройка вторичной обмотки Wye with floating neutral (значение по умолчанию) | Wye with neutral port | Wye with grounded neutral | Delta 1 o'clock | Delta 11 o'clock

Second secondary rated voltage — Линейное напряжение RMS применилось к второй вторичной обмотке 24e3 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Core type — Количество конечностей Three-phase three-limb (значение по умолчанию) | Three-phase five-limb

Зависимости

Импедансы

Core type — Количество конечностей Three-phase three-limb (значение по умолчанию) | Three-phase five-limb

Зависимости

Primary winding resistance (pu) — Потери мощности первичной обмотки0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Primary leakage reactance (pu) — Потеря магнитного потока первичной обмотки0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

First secondary winding resistance (pu) — Первые потери мощности вторичной обмотки0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

First secondary leakage reactance (pu) — Первая потеря магнитного потока вторичной обмотки0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Second secondary winding resistance (pu) — Вторые потери мощности вторичной обмотки0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Second secondary leakage reactance (pu) — Вторая потеря магнитного потока вторичной обмотки0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Shunt magnetizing resistance (pu) — Ядро трансформатора магнитные потери500 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Magnetic saturation representation — Представление магнитного насыщения None (значение по умолчанию) | Lookup table (phi versus i)

Current vector (pu), i — На единичный вектор токов[0, .002, 1, 2] (значение по умолчанию)

Зависимости

Magnetic flux vector (pu), phi — На единичный вектор магнитного потока[0, 1.2, 1.5, 1.51] (значение по умолчанию)

Зависимости

Shunt magnetizing reactance (pu) — Ядро трансформатора магнитные эффекты500 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Zero sequence reactance (pu) — Нулевое реактивное сопротивление последовательности0.5 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Примеры модели

Выпрямитель с двенадцатью импульсными тиристорами

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Документация Simscape Electrical

Поддержка

— Напряжение первичной обмотки
электрический

`n1` — Первичная обмотка нейтральная точка
электрический

— Первое напряжение вторичной обмотки
электрический

`n2` — Первая вторичная обмотка нейтральная точка
электрический

— Второе напряжение вторичной обмотки
электрический

`n3` — Вторая вторичная обмотка нейтральная точка
электрический

`Rated apparent power` — Полная мощность в номинальной мощности
`100e6` `V*A` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Rated electrical frequency` — Связанная сетевая электрическая частота
60 `Hz` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Primary winding connection type` — Настройка первичной обмотки
`Wye with floating neutral` (значение по умолчанию) | `Wye with neutral port` | `Wye with grounded neutral` | `Delta 1 o'clock` | `Delta 11 o'clock`

`Primary rated voltage` — Линейное напряжение RMS применилось к первичной обмотке
4160 `V` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`First secondary connection type` — Первая настройка вторичной обмотки
`Wye with floating neutral` (значение по умолчанию) | `Wye with neutral port` | `Wye with grounded neutral` | `Delta 1 o'clock` | `Delta 11 o'clock`

`First secondary rated voltage` — Линейное напряжение RMS применилось к первой вторичной обмотке
`24e3` `V` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Second secondary connection type` — Вторая настройка вторичной обмотки
`Wye with floating neutral` (значение по умолчанию) | `Wye with neutral port` | `Wye with grounded neutral` | `Delta 1 o'clock` | `Delta 11 o'clock`

`Second secondary rated voltage` — Линейное напряжение RMS применилось к второй вторичной обмотке
`24e3` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Core type` — Количество конечностей
`Three-phase three-limb` (значение по умолчанию) | `Three-phase five-limb`

`Core type` — Количество конечностей
`Three-phase three-limb` (значение по умолчанию) | `Three-phase five-limb`

`Primary winding resistance (pu)` — Потери мощности первичной обмотки
0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Primary leakage reactance (pu)` — Потеря магнитного потока первичной обмотки
0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`First secondary winding resistance (pu)` — Первые потери мощности вторичной обмотки
0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`First secondary leakage reactance (pu)` — Первая потеря магнитного потока вторичной обмотки
0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Second secondary winding resistance (pu)` — Вторые потери мощности вторичной обмотки
0.01 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Second secondary leakage reactance (pu)` — Вторая потеря магнитного потока вторичной обмотки
0.001 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Shunt magnetizing resistance (pu)` — Ядро трансформатора магнитные потери
500 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Magnetic saturation representation` — Представление магнитного насыщения
`None` (значение по умолчанию) | `Lookup table (phi versus i)`

`Current vector (pu), i` — На единичный вектор токов
[0, .002, 1, 2] (значение по умолчанию)

`Magnetic flux vector (pu), phi` — На единичный вектор магнитного потока
[0, 1.2, 1.5, 1.51] (значение по умолчанию)

`Shunt magnetizing reactance (pu)` — Ядро трансформатора магнитные эффекты
500 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Zero sequence reactance (pu)` — Нулевое реактивное сопротивление последовательности
0.5 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

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