Блок реализует модель однофазного двухобмоточного трансформатора. Предназначен для
использования в цепях c элементами библиотеки ../../DIR_ecd2.0.html#topic_x5n_gv5_qf.
Модель 1-фазного 2-обмоточного трансформатора основана на Т-образной схеме замещения,
приведенной на рисунке (
Рисунок 1).
Рисунок 1. Схема замещения 1-фазного 2-обмоточного трансформатора
RВН, LВН, RНН, LНН –
активные сопротивления и индуктивности обмоток высшего (ВН) и низшего (НН) напряжений; R0, L0
– активное сопротивление и индуктивность цепи намагничивания; ИТ –идеальный трансформатор.
Параметры схемы замещения трансформатора в свойствах блока задаются в относительных
единицах.
Базисное сопротивление и индуктивность для параметров обмотки ВН и цепи намагничивания
определяются через номинальное значение напряжения обмотки ВН (Uном ВН),
номинальную мощность (Sном) и номинальную частоту (fном):
Базисное
сопротивление и индуктивность для параметров обмотки НН определяются с учетом номинального
напряжения обмотки НН (
Uном НН):
Коэффициент трансформации
определятся выражением:
При значении свойства блока «Учитывать характеристику
намагничивания» равному «Да» учитывается нелинейный характер цепи намагничивания полиномом
N-ой степени. Для трансформатора по умолчанию используется типовая характеристика
намагничивания:
где
iµ – мгновенное значение тока намагничивания,
φ - мгновенное значение потокосцепления, при этом базисное напряжение равно фазному
амплитудному значению и определяется по следующей формуле:
Базисный ток определяется произведением тока холостого хода и коэффициентом равным 2,05 для
типовой характеристики (этот коэффициент может уточняться для конкретного трансформатора).
В блоке предусмотрена возможность расчета параметров схемы замещения по каталожным данным
трансформатора. Для этого необходимо переместить курсор в поле «Значение» свойства «Рассчитать
параметры схемы замещения» и нажать появившуюся кнопку.
Для записи рассчитанных значений в свойства модели необходимо нажать кнопку свойства
«Записать расчетные параметры в свойства».
Параметры схемы замещения в относительных единицах определяются следующим образом
(соотношение сопротивлений обмоток высшего и низшего напряжения определяется обмоточным
коэффициентом Kобм):
полные сопротивления обмоток:
активные сопротивления обмоток:
индуктивные сопротивления
обмоток:
активное и полное сопротивления холостого хода:
активное
сопротивление ветви намагничивания:
индуктивное сопротивление ветви намагничивания:
За
положительное направление токов принято: для обмотки ВН от порта «A» к «X»; для обмотки НН от
порта «x» к «a».
Порты
- A – порт электрической связи;
- X – порт электрической связи;
- a – порт электрической связи;
- x – порт электрической связи.
Свойства:
- Номинальная мощность, кВА;
- Номинальное напряжение обмотки ВН, В;
- Номинальное напряжение обмотки НН, В;
- Ток холостого хода, %;
- Номинальная частота, Гц;
- Сопротивление обмотки ВН [Xh, Rh], о.е. – параметры схемы
замещения;
- Сопротивление обмотки ВН [Xl, Rl], о.е. – параметры схемы
замещения;
- Сопротивление ветви намагничивания [Xm, Rm], о.е. – параметры
схемы замещения;
- Учитывать характеристику XX;
- Характеристика намагничивания im(f);
- Базисный ток характеристики намагничивания, о.е.;
- Напряжение короткого замыкания, %;
- Потери холостого хода, кВт;
- Потери короткого замыкания, кВт;
- Соотношение сопротивлений обмоток;
- Рассчитать параметры схемы замещения;
- Записать расчетные параметры в свойства;
- Сопротивление обмотки ВН [Xh, Rh], о.е. – расчетные значения;
- Сопротивление обмотки ВН [Xl, Rl], о.е. – расчетные значения;
- Сопротивление ветви намагничивания [Xm, Rm], о.е. – расчетные
значения;
- Имя на схеме.
Вычисляемые свойства:
- Номинальный ток обмотки ВН, А;
- Номинальный ток обмотки НН, А;
- Коэффициент трансформации.
Параметры
- Ток обмотки ВН, А;
- Ток обмотки НН, А.