Выполнить размыкание выключателя при пересечении нулевого тока
Simscape/Electrical/Специализированные энергосистемы/Элементы электросети
Блок выключателя реализует автоматический выключатель, в котором временем открытия и закрытия можно управлять либо по внешнему сигналу Simulink ® (режим внешнего управления), либо по таймеру внутреннего управления (режим внутреннего управления).
В модель включена секущая цепь серии Rs-Cs. Он может быть подключен к автоматическому выключателю. Если блок выключателя расположен последовательно с индуктивной цепью, разомкнутой цепью или источником тока, необходимо использовать привязку.
Если блок Breaker установлен во внешний режим управления, на значке блока появляется ввод Simulink. Управляющий сигнал, подключенный к входу Simulink, должен быть либо 0, который открывает прерыватель, или любое положительное значение, которое закрывает прерыватель. Для ясности, a 1 сигнал обычно используется для закрытия выключателя.
Если блок прерывателя установлен в режим внутреннего управления, время переключения указывается в диалоговом окне блока.
Когда прерыватель закрыт, он представлен сопротивлением Ron. Чтобы значение Ron было ничтожно малым по сравнению с внешними компонентами, можно установить необходимое значение Ron. Типичное значение - 10 миллиОм. Когда прерыватель открыт, он имеет бесконечное сопротивление.
Процесс затухания дуги моделируется путем открытия прерывателя, когда его ток проходит через 0 при первом пересечении нулевого тока после перехода управляющего входа Simulink с 1 на 0.
Операция | Условия |
|---|---|
Прерыватель закрывается, когда | Управляющий сигнал поступает на 1 (для дискретных систем управляющий сигнал должен находиться на 1 не менее трехкратного периода дискретизации) |
Прерыватель открывается, когда | Управляющий сигнал поступает в 0 Ток выключателя проходит через 0 |
Примечание
Блок выключателя может не быть подходящим коммутационным устройством для использования в цепях постоянного тока. Для таких приложений рекомендуется использовать блок Ideal Switch в качестве коммутационного устройства.
Начальное состояние выключателя. Замкнутый контакт отображается в значке блока, если для него установлено значение 1и открытый контакт отображается, если для него установлено значение 0. По умолчанию: 0.
Если исходное состояние выключателя установлено в 1 (закрыто), программа автоматически инициализирует все состояния линейной цепи и начального тока блока выключателя, так что моделирование начинается в установившемся состоянии.
Задает вектор времени переключения при использовании блока Breaker в режиме внутреннего управления. При каждом переключении блок прерывателя открывается или закрывается в зависимости от его начального состояния. Например, если параметр Initial status имеет значение 0 (открыто), выключатель закрывается в первое время переключения, открывается во второе время переключения и так далее. Параметр Время переключения (Switching times) недоступен, если установлен флажок Внешнее (External). По умолчанию: [1/60 5/60].
Если этот флажок установлен, добавляет вход Simulink в блок Breaker для внешнего управления временем переключения выключателя. Время переключения определяется логическим сигналом (0 или 1) подключен к входу Simulink. Выбрано значение по умолчанию.
Сопротивление внутреннего выключателя, в Ом. Параметр Ron сопротивления прерывателя не может быть установлен в 0. По умолчанию: 0.01.
Сопротивление snubber, в Ом. Задайте для этого параметра значение inf для исключения привязки из модели. По умолчанию: 1e6.
Емкость snubber в фарадах (F). Задайте для этого параметра значение 0 для устранения привязки или для inf чтобы получить резистивный шуббер. По умолчанию: inf.
Выбрать Branch voltage для измерения напряжения на клеммах блока прерывателей.
Выбрать Branch current для измерения тока, протекающего через блок прерывателя. Если устройство snubber подключено к модели прерывателя, измеренный ток - это ток, протекающий только через контакты выключателя.
Выбрать Branch voltage and current для измерения напряжения выключателя и тока выключателя.
По умолчанию: None.
Поместите блок мультиметра в модель, чтобы отобразить выбранные измерения во время моделирования.
В списке Available Measurements блока Multimeter измерение идентифицируется меткой, за которой следует имя блока:
Измерение | Этикетка |
|---|---|
Напряжение ответвления |
|
Ток ответвления |
|
Если блок соединен последовательно с индуктором или другим источником тока, необходимо добавить цепь привязки. В большинстве приложений можно использовать резистивный snubber (параметр емкости Snubber имеет значение inf) с большим значением резистора (параметр сопротивления Snubber имеет значение 1e6 или около того). Из-за ограничений моделирования внутренняя индуктивность прерывателя Ron не может быть установлена равной 0.
Используйте алгоритм жесткой интеграции для моделирования цепей с блоком прерывателя. ode23tb с параметрами по умолчанию обычно обеспечивает наилучшую скорость моделирования.
Для дискретизированных моделей управляющий сигнал должен оставаться на уровне 1 в течение как минимум трех периодов времени дискретизации, чтобы правильно закрыть блок прерывателя, в противном случае устройство остается открытым.
См. раздел power_breaker пример цепи с использованием блока выключателя.