exponenta event banner

Электрический трансформатор с гистерезисом

В этом примере показано, как моделировать пользовательский трансформатор, проявляющий гистерезис, с помощью блока нелинейного сопротивления в магнитной цепи. Трансформатор рассчитан на 50W нагрузку и понижается от 120V до 12V среднеквадратических значений. Сопротивление намагничивания Rm моделируется в магнитном домене с использованием блока вихревых потерь.

Трансформатор первоначально работает в режиме холостого хода. В момент времени t = 0,05 с номинальная нагрузка включается. Для сравнения трансформатор моделируется с гистерезисом и без него двумя отдельными подсистемами. Значения первичной и вторичной индуктивности L1 и L2 плюс соответствующие номера обмоток N1 и N2 используются для определения двух сопротивлений утечки.

Магнитные гистерезисные потери определяются путем вычисления общей электрической мощности, протекающей в магнитопровод от обеих обмоток. Разница между мощностью в и мощностью в течение полного цикла переменного тока отражает гистерезис и вихревые потери. Для того чтобы получить только потери гистерезиса, вихревые потери вычитаются из общего количества. Потери рассчитываются отдельно для условий холостого хода и номинальной нагрузки.

Модель

Трансформаторная подсистема

Результаты моделирования из журнала Simscape

No-load hysteresis loss = 2.3119 watts
Rated-load hysteresis loss = 2.2046 watts