Реализуйте открытие выключателя при пересечении нуля тока
Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Элементы Энергосистемы
Блок Breaker реализует выключатель, где временем открытия и закрытия можно управлять либо из внешнего Simulink® сигнал (режим внешнего управления), или от таймера внутреннего контроля (режим внутреннего контроля).
Последовательная схема Rs-Cs snubber включена в модель. Он может быть подключен к выключателю. Если блок Breaker находится последовательно с индуктивной схемой, разомкнутой схемой или источником тока, необходимо использовать snubber.
Когда блок Breaker установлен в режиме внешнего управления, на значке блока появляется вход Simulink. Управляющий сигнал, соединенный с входом Simulink, должен быть либо 0, который открывает выключатель или любое положительное значение, которое закрывает выключатель. Для ясности, 1 сигнал обычно используется, чтобы закрыть выключатель.
Когда блок Breaker установлен в режиме внутреннего контроля, время переключения задается в диалоговом окне блока.
Когда выключатель закрыт, он представлен сопротивлением Ron. Чтобы быть незначительным по сравнению с внешними компонентами, можно задать значение Ron настолько маленьким, насколько это необходимо. Типичное значение - 10 миллиохм. Когда выключатель открыт, он имеет бесконечное сопротивление.
Процесс вымирания дуги моделируется открытием устройства выключателя, когда его ток проходит через 0 при первом пересечении нуля тока после перехода входа управления Simulink с 1 на 0.
Операция | Условия |
|---|---|
Выключатель закрывается, когда | Сигнал управления переходит на 1 (для дискретных систем сигнал управления должен держаться на уровне 1 не менее трех раз за период дискретизации) |
Выключатель открывается, когда | Сигнал управления переходит к 0 Ток выключателя проходит через 0 |
Примечание
Блок Breaker может не быть подходящим переключающим устройством для использования в схемах постоянного тока. Для таких приложений рекомендуется использовать блок Ideal Switch в качестве коммутационного устройства.
Начальное состояние выключателя. Закрытый контакт отображается в значке блока, когда он установлен в 1, и открытый контакт отображается, когда он установлен в 0. По умолчанию это 0.
Если начальное состояние выключателя установлено на 1 (закрыто), программное обеспечение автоматически инициализирует все состояния линейной цепи и блока Выключатель начальный ток, так что симуляция начинается в установившемся состоянии.
Задает вектор времени переключения при использовании блока Breaker в режиме внутреннего контроля. В каждый момент переключения блок Breaker открывается или закрывается в зависимости от его начального состояния. Для примера, если параметр Initial status 0 (откройте), выключатель закроется в первое время переключения, откроется во второе время переключения и так далее. Параметр Switching times недоступен, если установлен флажок External. По умолчанию это [1/60 5/60].
Если выбран, добавляет вход Simulink в блок Breaker для внешнего управления временем переключения выключателя. Время переключения определяется логическим сигналом (0 или 1) соединяется с входом Simulink. Выбран параметр по умолчанию.
Внутреннее сопротивление выключателя, в омах (И). Параметр Breaker resistance Ron не может быть установлен в 0. По умолчанию это 0.01.
Сопротивление снюббера, в омах (И). Установите этот параметр равным inf чтобы исключить snubber из модели. По умолчанию это 1e6.
Демпфирующая емкость, в фарадах (F). Установите этот параметр равным 0 чтобы устранить snubber, или чтобы inf чтобы получить сопротивление snubber. По умолчанию это inf.
Выберите Branch voltage для измерения напряжения на клеммах блока Breaker.
Выберите Branch current для измерения тока, протекающего через блок Выключатель. Если детекторное устройство подключено к модели выключателя, измеренный ток является тем, который течет только через контакты выключателя.
Выберите Branch voltage and current для измерения напряжения выключателя и тока выключателя.
По умолчанию это None.
Поместите блок Multimeter в модель, чтобы отобразить выбранные измерения во время симуляции.
В Available Measurements списке блока Multimeter измерение идентифицируется меткой, за которой следует имя блока:
Измерение | Метка |
|---|---|
Напряжение ветви |
|
Ток ветви |
|
Когда блок соединяется последовательно с индуктором или другим источником тока, необходимо добавить сглаживающую схему. В большинстве приложений можно использовать сопротивление snubber (емкость Snubber набора параметров, чтобы inf) с большим значением резистора (сопротивление Снуббера набору параметров к 1e6 или так). Из-за ограничений моделирования индуктивность внутреннего выключателя Ron не может быть установлена на 0.
Используйте жесткий алгоритм интегрирования, чтобы симулировать схемы с блоком Breaker. ode23tb с параметрами по умолчанию обычно дает лучшую скорость симуляции.
Для дискретизированных моделей управляющий сигнал должен оставаться на уровне 1 в течение как минимум трех периодов дискретизации, чтобы правильно закрыть блок Breaker, в противном случае устройство остается открытым.
Смотрите power_breaker пример для цепи, использующей блок Выключатель.
