Constant Current Load

Постоянная токовая нагрузка для питания постоянного или переменного тока

Библиотека:
Simscape/Электрический/Пассивный

Описание

Блок Constant Current Load реализует постоянную токовую нагрузку для источника постоянного или переменного тока.

Если вы устанавливаете параметр Load type равным DC:

Потребляемый ток этого блока равен значению параметра Consumed current, пока напряжение от источника постоянного тока равно или больше значения, заданного для параметра Minimum supply voltage.
Когда напряжение от источника постоянного тока падает ниже Minimum supply voltage, изменяется поведение нагрузки, и блок моделирует сопротивление нагрузки. Если напряжение питания становится отрицательным, блок моделирует небольшую проводимость без обратной связи.

Чтобы гарантировать плавность переходов между этими поведениями, блок использует полиномиальный сплайн третьего порядка с непрерывными производными. Ширину этого перехода можно задать с помощью параметра Transition voltage width.

Если вы устанавливаете параметр Load type равным AC:

Среднеквадратичный ток этого блока равен значению параметра Consumed current (RMS), пока напряжение от источника переменного тока равно или больше значения, заданного для параметра Minimum supply voltage (RMS).
Когда напряжение от источника переменного тока падает ниже параметра Minimum supply voltage (RMS), изменяется поведение нагрузки, и блок моделирует нагрузку с постоянным сопротивлением.

Уравнения

Если вы устанавливаете параметр Load type равным ACблок вычисляет пиковое напряжение, _Vpk, через гармоническое приближение мгновенного напряжения с помощью интегрированного с одним периодом преобразования Фурье:

$\begin{array}{l} Re = f_{0} \int v s i n (2 π f_{0} t) \\ Im = f_{0} \int v s i n (2 π f_{0} t + \frac{π}{2}) \\ V_{p k} = 2 \sqrt{{Re}^{2} + I m^{2}} \end{array}$

В течение первого периода пиковое напряжение равно 0 V. Ток определяется этим уравнением:

$i (t) = \frac{V (t)}{R_{e q u i v}},$

где _Requiv - эквивалентное сопротивление и зависит от значения параметра Minimum supply voltage (RMS).

Если напряжение от трехфазного источника питания больше значения, заданного для параметра Minimum supply voltage (RMS), эквивалентное сопротивление определяется:

$R_{e q u i v} = \frac{\frac{V_{p k}}{\sqrt{2}}}{I_{R M S}_{c o n s u m e d}},$

где _Vpk - пиковая величина напряжения, а _{_IRMSconsumed} - значение параметра Consumed current (RMS).

Если напряжение от трехфазного источника питания меньше значения, заданного для параметра Minimum supply voltage (RMS), эквивалентное сопротивление определяется:

$R_{e q u i v} = \frac{V_{R M S}_{m i n}}{I_{R M S}_{c o n s u m e d}},$

где _{_VRMSmin} - значение параметра Minimum supply voltage (RMS).

Ошибки

Блок Constant Current Load позволяет вам смоделировать электрический отказ как разомкнутую схему. Блок может вызвать события отказа либо:

В определенное время
Когда предел степени превышен на больше, чем определенный временной интервал

Можно также выбрать, выдавать ли значения при возникновении отказа, используя параметр Reporting when a fault occurs. Утверждение может принимать форму предупреждения или ошибки. По умолчанию блок не выдает значения.

Анализ потока нагрузки

Если блок находится в сети, которая совместима с частотно-временным режимом симуляции, можно выполнить анализ потока нагрузки в сети. Анализ скорость-нагрузки обеспечивает установившиеся значения, которые можно использовать для инициализации машины.

Для получения дополнительной информации смотрите Выполните анализ потока нагрузки с помощью Simscape Electrical и Frequency and Time Simulation Mode.

Порты

Сохранение

расширить все

`+` - Положительный терминал
электрический

Электрический порт сопоставлен с положительным выводом постоянной нагрузки тока.

`-` - Отрицательный терминал
электрический

Электрический порт сопоставлен с клеммой отрицательной нагрузки постоянного тока.

Параметры

расширить все

Главный

`Load type` - Тип нагрузки
`DC` (по умолчанию) | `AC`

Тип нагрузки. Выберите DC чтобы использовать эту нагрузку с источником постоянного тока или AC для использования этой нагрузки с источником переменного тока.

`Consumed current` - Потребляемый ток
`1` `A` (по умолчанию) | скаляром

Ток, потребляемый блоком.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Load Type равным DC.

`Minimum supply voltage` - Минимальное напряжение питания постоянного тока
`5` `V` (по умолчанию) | скаляром

Минимальное напряжение, которое источник постоянного тока должен дать блоку, чтобы действовать как постоянная токовая нагрузка.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Load Type равным DC.

`Reverse conductance` - Обратная проводимость
`1e-6` `S` (по умолчанию) | скаляром

Значение обратной проводимости, когда напряжение питания становится отрицательным.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Load Type равным DC.

`Transition voltage width` - Ширина переходного напряжения
`1e-3` `V` (по умолчанию) | скаляром

Ширина переходного напряжения, используемая для обеспечения плавности переходов между поведением блоков, когда напряжение питания падает ниже значения параметра Minimum supply voltage или становится отрицательным.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Load Type равным DC.

`Consumed current (RMS)` - Среднеквадратичный потребляемый ток
`100` `A` (по умолчанию) | скаляром

Среднеквадратичный квадратный ток, потребляемый блоком.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Load Type равным AC.

`Rated frequency` - Номинальная частота
`60` `Hz` (по умолчанию) | скаляром

Номинальная частота.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Load Type равным AC.

`Minimum supply voltage (RMS)` - Минимальное напряжение питания переменного тока
`200` `V` (по умолчанию) | скаляром

Минимальное напряжение в RMS, которое источник переменного тока должен обеспечивать, чтобы блок действовал как постоянная токовая нагрузка.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Load Type равным AC.

Ошибки

`Enable open-circuit fault` - Разрешает ли моделирование отказов
`No` (по умолчанию) | `Yes`

Выберите Yes чтобы включить моделирование отказов и показать параметры, которые позволяют вам выбрать метод отчетности и задать механизм триггера.

`Open-circuit conductance` - Проводимость разомкнутой цепи
`1e-4` `S` (по умолчанию) | скаляром

Проводимость в разомкнутом состоянии.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable open-circuit fault равным Yes.

`Reporting when a fault occurs` - Выдавать ли утверждение, когда происходит отказ
`None` (по умолчанию) | `Warn` | `Error`

Выберите, выдавать ли утверждение, когда происходит отказ:

None - Блок не выдает утверждение.
Warn - Блок выдает предупреждение.
Error - Симуляция останавливается с ошибкой.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable open-circuit fault равным Yes.

`Fault trigger` - Механизм триггера
`Temporal` (по умолчанию) | `Behavioral`

Является ли запуск отказа на основе временных или поведенческих условий.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable open-circuit fault равным Yes.

`Time at which fault is triggered` - Время до входа в неисправное состояние
`1` `s` (по умолчанию) | скаляром

Время симуляции, когда блок входит в неисправное состояние.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable open-circuit fault равным Yes и Fault trigger к Temporal.

`Maximum permissible power` - Порог степени к переходу отказа
`inf` `W` (по умолчанию)

Максимально допустимое значение степени. Если степень превышает это значение дольше, чем Time to fail when exceeding power значение параметров, то блок входит в неисправное состояние.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable open-circuit fault равным Yes и Fault trigger к Behavioral.

`Time to fail when exceeding power` - Максимальный промежуток времени, в течение которого степень превышает порог
`1` `s` (по умолчанию)

Максимальный промежуток времени, в течение которого степень может превысить максимально допустимое значение без запуска отказа.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Enable open-circuit fault равным Yes и Fault trigger к Behavioral.

Документация

Constant Current Load

Описание

Уравнения

Ошибки

Анализ потока нагрузки

Порты

Сохранение

+ - Положительный терминал электрический

- - Отрицательный терминал электрический

Параметры

Главный

Load type - Тип нагрузки DC (по умолчанию) | AC

Consumed current - Потребляемый ток 1 A (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Minimum supply voltage - Минимальное напряжение питания постоянного тока 5 V (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Reverse conductance - Обратная проводимость 1e-6 S (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Transition voltage width - Ширина переходного напряжения 1e-3 V (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Consumed current (RMS) - Среднеквадратичный потребляемый ток 100 A (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Rated frequency - Номинальная частота 60 Hz (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Minimum supply voltage (RMS) - Минимальное напряжение питания переменного тока 200 V (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Ошибки

Enable open-circuit fault - Разрешает ли моделирование отказов No (по умолчанию) | Yes

Open-circuit conductance - Проводимость разомкнутой цепи 1e-4 S (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Reporting when a fault occurs - Выдавать ли утверждение, когда происходит отказ None (по умолчанию) | Warn | Error

Зависимости

Fault trigger - Механизм триггера Temporal (по умолчанию) | Behavioral

Зависимости

Time at which fault is triggered - Время до входа в неисправное состояние 1 s (по умолчанию) | скаляром

Зависимости

Maximum permissible power - Порог степени к переходу отказа inf W (по умолчанию)

Зависимости

Time to fail when exceeding power - Максимальный промежуток времени, в течение которого степень превышает порог 1 s (по умолчанию)

Зависимости

Расширенные возможности

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

См. также

Темы

Simscape Electrical документация

Поддержка

`+` - Положительный терминал
электрический

`-` - Отрицательный терминал
электрический

`Load type` - Тип нагрузки
`DC` (по умолчанию) | `AC`

`Consumed current` - Потребляемый ток
`1` `A` (по умолчанию) | скаляром

`Minimum supply voltage` - Минимальное напряжение питания постоянного тока
`5` `V` (по умолчанию) | скаляром

`Reverse conductance` - Обратная проводимость
`1e-6` `S` (по умолчанию) | скаляром

`Transition voltage width` - Ширина переходного напряжения
`1e-3` `V` (по умолчанию) | скаляром

`Consumed current (RMS)` - Среднеквадратичный потребляемый ток
`100` `A` (по умолчанию) | скаляром

`Rated frequency` - Номинальная частота
`60` `Hz` (по умолчанию) | скаляром

`Minimum supply voltage (RMS)` - Минимальное напряжение питания переменного тока
`200` `V` (по умолчанию) | скаляром

`Enable open-circuit fault` - Разрешает ли моделирование отказов
`No` (по умолчанию) | `Yes`

`Open-circuit conductance` - Проводимость разомкнутой цепи
`1e-4` `S` (по умолчанию) | скаляром

`Reporting when a fault occurs` - Выдавать ли утверждение, когда происходит отказ
`None` (по умолчанию) | `Warn` | `Error`

`Fault trigger` - Механизм триггера
`Temporal` (по умолчанию) | `Behavioral`

`Time at which fault is triggered` - Время до входа в неисправное состояние
`1` `s` (по умолчанию) | скаляром

`Maximum permissible power` - Порог степени к переходу отказа
`inf` `W` (по умолчанию)

`Time to fail when exceeding power` - Максимальный промежуток времени, в течение которого степень превышает порог
`1` `s` (по умолчанию)

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