Эффекты заземления при несбалансированной нагрузке
Этот пример показывают эффекты трех различных типов заземляющих соединений на сетевые напряжения и токи.
В каждой трехфазной сети источник напряжения переменного тока управляет резистивной нагрузкой. Нагрузка моделируется как подсистема, которая содержит два блока Переменного Резистора из библиотеки Simscape™ Electrical™ Passive.
Заземляющее соединение в каждой сети моделируется с помощью одного из следующих блоков из библиотеки Simscape Electrical Connections: * Заземленный нейтраль * Плавающий нейтраль * Разомкнутая схема
Первоначально нагрузка сбалансирована. На 0,05 с сопротивление на фазе-а увеличивается с 1 до 3 Ом. На 0,07 с сопротивление на фазе с увеличивается с 1 до 1,5 Ом. Сопротивление на фазе b не меняется во время симуляции.
Модель
Результаты симуляции из Simscape Logging
На графиках ниже показаны линии напряжение, напряжения фазы и токи фазы, протекающие через несбалансированную трехфазную резистивную нагрузку, когда она соединяется с различными опциями заземления.
Заметьте, что до 0,05 секунд нет различия между заземленным нейтралем и плавающим нейтралем. На 0,05 секунде нагрузка становится несбалансированной, и протекающие через нее токи изменяются в обоих сценариях. Из-за того, что нагрузка эффективно соединяется с землей, напряжение фазы с заземленной нейтралью остается неизменным на протяжении всей симуляции.
В сценарии плавающей нейтрали напряжение фазы значительно изменяется, когда нагрузка становится несбалансированной, соответственно различным значениям сопротивления в каждой фазе. В этом случае, если системный оператор контролирует только линейные напряжения, нежелательные перенапряжения могут возникнуть на отдельных фазах без наблюдения. Это может привести к перегреву, ускоренному разрушению изоляции или другим системным проблемам.
