Coupled Lines (Three-Phase)

Магнитным способом свяжите трехфазные линии

Библиотека:
Simscape / Электрический / Пассивный элемент / Линии

Описание

Модели блока Coupled Lines (Three-Phase) три магнитным способом связанных линий. Каждая линия имеет самоиндукцию, серийное сопротивление и параллельную проводимость. Кроме того, существует взаимная индуктивность и взаимное сопротивление между каждой парой линий.

Используйте этот блок, когда магнитная связь в трехфазной сети будет ненезначительна. Эти эффекты являются самыми видными когда:

Линии параллельны и близко друг к другу.
Самоиндукции линий высоки.
Частота AC сети высока.

Чтобы смоделировать магнитную связь одной пары линий, используйте блок Coupled Lines (Pair). Чтобы смоделировать емкостную связь между линиями, используйте блок Transmission Line.

Эквивалентная схема

Эквивалентная схема показывает связь между двумя произвольными фазами i и j. Блок моделирует магнитную связь с помощью такой эквивалентной схемы между каждой из этих трех фаз a, b, и c.

Здесь:

_Ri и _Rj являются серийными сопротивлениями линий i и j, соответственно.
_Li и _Lj являются самоиндукциями линий i и j, соответственно.
_Rm является взаимным сопротивлением между этими двумя линиями. Можно использовать этот параметр с учетом потерь в общем обратном пути.
_Lm,ij является взаимной индуктивностью между линиями i и j, соответственно.
_Gi и _Gj являются проводимостями утечки линий i и j, соответственно.
_Vi и _Vj являются падениями напряжения через линии i и j, соответственно.
_Ii и _Ij являются токами через резисторы _Ri-Rm и _Rj-Rm, соответственно.

Уравнения

Уравнение определения для этого блока:

$V = [\begin{matrix} R_{a} & R_{m} & R_{m} \\ R_{m} & R_{b} & R_{m} \\ R_{m} & R_{m} & R_{c} \end{matrix}] I + [\begin{matrix} L_{a} & L_{m, a b} & L_{m, a c} \\ L_{m, a b} & L_{b} & L_{m, b c} \\ L_{m, a c} & L_{m, b c} & L_{c} \end{matrix}] \frac{d I}{d t},$

где:

$V = [\begin{matrix} V_{a} \\ \begin{array}{l} V_{b} \\ V_{c} \end{array} \end{matrix}],$

$I = [\begin{matrix} I_{a} \\ \begin{array}{l} I_{b} \\ I_{c} \end{array} \end{matrix}] .$

_Ia, _Ib и _Ic, в целом, не равны токам в линиях a, b и c. Эти терминальные токи составляют вектор:

$I_{t o t a l} = I + [\begin{matrix} G_{a} & 0 & 0 \\ 0 & G_{b} & 0 \\ 0 & 0 & G_{c} \end{matrix}] V .$

Индуктивная связь

Чтобы определить количественную связь связи между этими двумя линиями, можно использовать связывающийся фактор или коэффициент связи k. Связывающийся фактор связывает взаимную индуктивность с самоиндукциями линии:

$L_{m, i j} = k \sqrt{L_{i} L_{j}} .$

Этот фактор связи должен упасть в области значений $- 1 < k < 1$ , где отрицательный фактор связи указывает на реверсирование в ориентации одной из обмоток. Величина k указывает:

$| k | = 0$ — Между этими двумя линиями нет никакой магнитной связи.
$0 < | k | < 0.5$ — Эти две линии слабо связываются, и малы взаимные магнитные эффекты.
$0.5 \leq | k | < 1$ — Эти две линии строго связываются, и взаимные магнитные эффекты большие.

Взаимное сопротивление

Если эти три линии совместно используют общий обратный путь, можно смоделировать сопротивление этого обратного пути с помощью параметра Mutual resistance _Rm. Этот рабочий процесс эквивалентен обнулению Mutual resistance и явным образом моделированию сопротивления обратного пути _Rm, как показано в этой схеме.

Если эти три линии не совместно используют общий обратный путь, обнулите взаимный параметр сопротивления и модель каждое из сопротивлений возврата явным образом.

Порты

Сохранение

развернуть все

— Линия 1 положительный терминал
электрический

Расширяемый трехфазный электрический порт сохранения сопоставил с положительными терминалами линий a, b и c. Чтобы использовать этот составной порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Composite three-phase port.

— Линия 1 отрицательный терминал
электрический

Расширяемый трехфазный электрический порт сохранения сопоставил с отрицательными терминалами линий a, b и c. Чтобы использовать этот составной порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Composite three-phase port.

`a1` — Линия a положительный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с положительным терминалом линии a. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`a2` — Линия a отрицательный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с отрицательным терминалом линии a. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`b1` — Линия b положительный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с положительным терминалом линии b. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`b2` — Линия b отрицательный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с отрицательным терминалом линии b. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`c1` — Линия c положительный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с положительным терминалом линии c. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

`c2` — Линия c отрицательный терминал
электрический

Электрический порт сохранения сопоставил с отрицательным терминалом линии c. Чтобы использовать этот расширенный порт, щелкните правой кнопкой по блоку и выберите Simscape> Block choices> Expanded three-phase port.

Параметры

развернуть все

Основной

`Parameterization` — Параметризация импеданса линии
`Balanced impedance` (значение по умолчанию) | `General impedance`

Задайте, как параметрировать импеданс этих трех линий:

Balanced impedance: Задайте то же серийное сопротивление, серийную индуктивность, и найдите что-либо подобное проводимости утечки для всех линий.
General impedance: Задайте серийное сопротивление, серийную индуктивность, и найдите что-либо подобное проводимости утечки отдельно для каждой линии.

`Line a inductance` — Линия самоиндукция a
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

Самоиндукция линии a. Это значение должно быть больше нуля.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line b inductance` — Линия самоиндукция b
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

Самоиндукция линии b. Это значение должно быть больше нуля.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line c inductance` — Линия самоиндукция c
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

Самоиндукция линии c. Это значение должно быть больше нуля.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line inductance` — Самоиндукция
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

Самоиндукция линий a, b и c. Это значение должно быть больше нуля.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Balanced impedance.

`Line a-b mutual inductance` — Взаимная индуктивность между a-b
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Взаимная индуктивность между линиями a и b. Если вы знаете связывающийся фактор, устанавливаете это значение к $k \sqrt{L_{a} L_{b}}$ . Чтобы иметь физически осуществимую взаимную индуктивность, это значение должно удовлетворить:

$- \sqrt{L_{a} L_{b}} < L_{m, a b} < \sqrt{L_{a} L_{b}} .$

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line b-c mutual inductance` — Взаимная индуктивность между b-c
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Взаимная индуктивность между линиями b и c. Если вы знаете связывающийся фактор, устанавливаете это значение к $k \sqrt{L_{b} L_{c}}$ . Чтобы иметь физически осуществимую взаимную индуктивность, это значение должно удовлетворить:

$- \sqrt{L_{b} L_{c}} < L_{m, b c} < \sqrt{L_{b} L_{c}} .$

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line a-c mutual inductance` — Взаимная индуктивность между a-c
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Взаимная индуктивность между линиями a и c. Если вы знаете связывающийся фактор, устанавливаете это значение к $k \sqrt{L_{a} L_{c}}$ . Чтобы иметь физически осуществимую взаимную индуктивность, это значение должно удовлетворить:

$- \sqrt{L_{a} L_{c}} < L_{m, a c} < \sqrt{L_{a} L_{c}} .$

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Mutual inductance` — Взаимная индуктивность
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

Взаимная индуктивность между каждой парой линий. Если вы знаете связывающийся фактор, устанавливаете это значение к kL, где L является серийной индуктивностью каждой из линий. Чтобы иметь физически осуществимую взаимную индуктивность, это значение должно удовлетворить:

$- L < L_{m} < L .$

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Balanced impedance.

Сопротивление

`Line a resistance` — Сопротивление серии Line a
0.001 `Ohm` (значение по умолчанию)

Серийное сопротивление линии a. Это значение должно быть больше или быть равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line b resistance` — Сопротивление серии Line b
0.001 `Ohm` (значение по умолчанию)

Серийное сопротивление линии b. Это значение должно быть больше или быть равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line c resistance` — Сопротивление серии Line c
0.001 `Ohm` (значение по умолчанию)

Серийное сопротивление линии c. Это значение должно быть больше или быть равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line resistance` — Серийное сопротивление
0.001 `Ohm` (значение по умолчанию)

Серийное сопротивление линий a, b и c. Это значение должно быть больше или быть равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Balanced impedance.

`Mutual resistance` — Взаимное сопротивление
0 `Ohm` (значение по умолчанию)

Взаимное сопротивление между каждой парой линий. Это значение должно быть больше или быть равным нулю. Используйте это значение с учетом потерь в общем обратном пути.

`Line a leakage conductance` — Линия a параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Параллельная проводимость утечки линии a. Это значение должно быть больше или быть равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line b leakage conductance` — Линия b параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Параллельная проводимость утечки линии b. Это значение должно быть больше или быть равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line c leakage conductance` — Линия c параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Параллельная проводимость утечки линии a. Это значение должно быть больше или быть равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на General impedance.

`Line leakage conductance` — Параллельная проводимость утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

Параллельная проводимость утечки линий a, b и c. Это значение должно быть больше или быть равным нулю.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Parameterization на Balanced impedance.

Документация

Coupled Lines (Three-Phase)

Описание

Эквивалентная схема

Уравнения

Индуктивная связь

Взаимное сопротивление

Порты

Сохранение

— Линия 1 положительный терминал электрический

— Линия 1 отрицательный терминал электрический

a1 — Линия a положительный терминал электрический

a2 — Линия a отрицательный терминал электрический

b1 — Линия b положительный терминал электрический

b2 — Линия b отрицательный терминал электрический

c1 — Линия c положительный терминал электрический

c2 — Линия c отрицательный терминал электрический

Параметры

Parameterization — Параметризация импеданса линии Balanced impedance (значение по умолчанию) | General impedance

Line a inductance — Линия самоиндукция a 1e-3 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line b inductance — Линия самоиндукция b 1e-3 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line c inductance — Линия самоиндукция c 1e-3 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line inductance — Самоиндукция 1e-3 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line a-b mutual inductance — Взаимная индуктивность между a-b 3e-4 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line b-c mutual inductance — Взаимная индуктивность между b-c 3e-4 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line a-c mutual inductance — Взаимная индуктивность между a-c 3e-4 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Mutual inductance — Взаимная индуктивность 3e-4 H (значение по умолчанию)

Зависимости

Line a resistance — Сопротивление серии Line a0.001 Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line b resistance — Сопротивление серии Line b0.001 Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line c resistance — Сопротивление серии Line c0.001 Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line resistance — Серийное сопротивление0.001 Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Mutual resistance — Взаимное сопротивление0 Ohm (значение по умолчанию)

Line a leakage conductance — Линия a параллельна проводимости утечки 1e-9 1/Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line b leakage conductance — Линия b параллельна проводимости утечки 1e-9 1/Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line c leakage conductance — Линия c параллельна проводимости утечки 1e-9 1/Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Line leakage conductance — Параллельная проводимость утечки 1e-9 1/Ohm (значение по умолчанию)

Зависимости

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Документация Simscape Electrical

Поддержка

— Линия 1 положительный терминал
электрический

— Линия 1 отрицательный терминал
электрический

`a1` — Линия a положительный терминал
электрический

`a2` — Линия a отрицательный терминал
электрический

`b1` — Линия b положительный терминал
электрический

`b2` — Линия b отрицательный терминал
электрический

`c1` — Линия c положительный терминал
электрический

`c2` — Линия c отрицательный терминал
электрический

`Parameterization` — Параметризация импеданса линии
`Balanced impedance` (значение по умолчанию) | `General impedance`

`Line a inductance` — Линия самоиндукция a
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

`Line b inductance` — Линия самоиндукция b
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

`Line c inductance` — Линия самоиндукция c
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

`Line inductance` — Самоиндукция
`1e-3` `H` (значение по умолчанию)

`Line a-b mutual inductance` — Взаимная индуктивность между a-b
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

`Line b-c mutual inductance` — Взаимная индуктивность между b-c
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

`Line a-c mutual inductance` — Взаимная индуктивность между a-c
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

`Mutual inductance` — Взаимная индуктивность
`3e-4` `H` (значение по умолчанию)

`Line a resistance` — Сопротивление серии Line a
0.001 `Ohm` (значение по умолчанию)

`Line b resistance` — Сопротивление серии Line b
0.001 `Ohm` (значение по умолчанию)

`Line c resistance` — Сопротивление серии Line c
0.001 `Ohm` (значение по умолчанию)

`Line resistance` — Серийное сопротивление
0.001 `Ohm` (значение по умолчанию)

`Mutual resistance` — Взаимное сопротивление
0 `Ohm` (значение по умолчанию)

`Line a leakage conductance` — Линия a параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

`Line b leakage conductance` — Линия b параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

`Line c leakage conductance` — Линия c параллельна проводимости утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

`Line leakage conductance` — Параллельная проводимость утечки
`1e-9` `1/Ohm` (значение по умолчанию)

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