Реализация параллельной ветви RLC
Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Passives
Блок параллельной RLC-ветви реализует один резистор, индуктор и конденсатор или их параллельную комбинацию. Используйте параметр Тип ветви (Branch type) для выбора элементов, которые требуется включить в ветвь.
Допускаются отрицательные значения сопротивления, индуктивности и емкости.
Выберите элементы, которые требуется включить в ветвь. Буква R определяет резистор, буква L определяет индуктор, а буква C определяет конденсатор. Выберите Разомкнутая цепь (Open circuit), чтобы определить разомкнутую цепь (R = inf, L = inf, C = 0). В значке блока отображаются только существующие элементы. По умолчанию:RLC.
Сопротивление ветви, в Ом. По умолчанию: 1. Параметр Resistance не отображается, если элемент резистора не указан в параметре Branch type.
Индуктивность ответвления, в хенриях (H). По умолчанию: 1e-3. Параметр индуктивности не отображается, если элемент индуктора не указан в параметре типа ответвления.
Если выбран, начальный ток индуктора определяется параметром начального тока индуктора. Если флажок снят, программа вычисляет начальный ток индуктора, чтобы запустить моделирование стационарного состояния. Значение по умолчанию очищено.
Параметр Задать начальный ток индуктора не виден и не влияет на блок, если элемент индуктора не указан в параметре Тип ветви.
Начальный ток индуктора, используемый в начале моделирования. По умолчанию: 0. Этот параметр не виден и не влияет на блок, если катушка индуктивности не смоделирована и если параметр Задать начальный ток катушки индуктивности не выбран.
Емкость ответвления в фарадах (F). По умолчанию: 1e-6. Параметр Capacitance не отображается, если емкостной элемент не указан в параметре Branch type.
Если выбрано, начальное напряжение конденсатора определяется параметром начального напряжения конденсатора. Если флажок снят, программа вычисляет начальное напряжение конденсатора, чтобы начать моделирование в установившемся состоянии. Значение по умолчанию очищено.
Параметр Set the initial capacitor voltage не отображается и не влияет на блок, если элемент конденсатора не указан в параметре Branch type.
Начальное напряжение конденсатора, используемое в начале моделирования. Параметр начального напряжения конденсатора не виден и не влияет на блок, если конденсатор не смоделирован и если параметр Установить начальный напряжение конденсатора не выбран.
Выбрать Branch voltage для измерения напряжения на клеммах параллельной ветви RLC.
Выбрать Branch current для измерения суммарного тока (суммы токов R, L, C), протекающего через блок параллельной ветви RLC.
Выбрать Branch voltage and current для измерения напряжения и тока параллельного блока RLC-ответвления.
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 |
|
power_paralbranch пример используется для получения частотной характеристики фильтра одиннадцатой гармоники (настроенная частота на 660 Гц), подключенного к энергосистеме 60 Гц:
Импеданс сети в области Лапласа равен
+ RLCs2 + RC.
Для получения частотной характеристики импеданса необходимо получить модель состояния-пространства (матрицы A B C D) системы.
Эта система является системой с одним входом (Is) и одним выходом (Vs).
Примечание
Если установлено программное обеспечение Control System Toolbox™, можно получить передаточную функцию Z (s) из матриц state-space и bode функция.
[A,B,C,D] = power_analyze('power_paralbranch');
freq = logspace(1,4,500);
w = 2*pi*freq;
[Zmag,Zphase] = bode(A,B,C,D,1,w);
subplot(2,1,1)
loglog(freq,Zmag)
grid
title('11th harmonic filter')
xlabel('Frequency, Hz')
ylabel('Impedance Z')
subplot(2,1,2)
semilogx(freq,Zphase)
xlabel('Frequency, Hz')
ylabel('phase Z')
grid
Можно также использовать блок измерения импеданса и блок Powergui для построения графика импеданса как функции частоты.