ЭЦД – Трансформатор 3-фазный 2-обмоточный с расщепленной обмоткой НН (1 л. сх.)

Блок реализуют модель трехфазного двухобмоточного трансформатора c расщепленной обмоткой низшего напряжения. Предназначен для использования совместно c элементами библиотеки ../../DIR_ecd2.0.html#topic_x5n_gv5_qf.

Модель 3-фазного 2-обмоточного трансформатора с расщепленной обмоткой низшего напряжения основана на Т-образной схеме замещения, дублируемой для каждой фазы трансформатора.

В зависимости от свойства «Схема и группа соединений» можно задать следующие схемы и группы соединений:

• Y(n)/D-D-11-11 (звезда/треугольник-треугольник – 11-11);
• Y(n)/D-Y-11-0 (звезда/треугольник- звезда – 11-0);
• D/D-D-0-0 (треугольник / треугольник - треугольник – 0-0).

В обмотке высшего напряжения для схемы «звезда» наличие вывода средней точки обмотки устанавливается свойством «Вывод нейтрали ВН».

Обмотка высшего напряжения (ВН) соотносится с портом «1», обмотка низкого напряжения (НН1) с портом «2», обмотка низкого напряжения (НН2) с портом «3».

Параметры схемы замещения трансформатора в свойствах блока задаются в относительных единицах.

Базисное сопротивление и индуктивность для параметров обмотки ВН и цепей намагничивания определяются через номинальное значение напряжения обмотки ВН U_{ном ВН}, номинальную мощность S_ном и номинальную частоту f_ном:

где K_{сх ВН} – коэффициент схемы обмотки ВН.

Коэффициент схемы i-йобмотки K_{сх i} равен √3 при соединении i-й обмотки трансформатора в треугольник и 1 при соединении обмотки в звезду.

Базисное сопротивления и индуктивности для параметров обмоток НН1 и НН2 определяются с учетом номинального напряжения обмотки НН1 U_{ном НН1} и НН2 U_{ном НН2}:

Коэффициенты трансформации, соответствующие схеме замещения на рисунке 1 для пар обмоток ВН-НН1 и ВН-НН2 определятся выражениями:

В модели предусмотрена возможность учета нелинейного характера ветви намагничивания трансформатора, которая может быть включена выбором значения «Да» свойства блока «Учитывать характеристику намагничивания».

Характеристика намагничивания может быть задана двумя способами: функцией тока намагничивания от потокосцепления в мгновенных значениях i_μ(φ) или или кусочно-линейной функцией. Вариант ее задания определяется выбором значения из выпадающего списка свойства «Способ задания характеристики намагничивания».

Функция i_μ(φ) задается полиномом N-ой степени (степени должны быть нечетные и обязательно присутствовать 1-я степень). Для трансформатора по умолчанию используется типовая характеристика намагничивания:

Базисное напряжение характеристики намагничивания равно фазному амплитудному значению и определяется по следующей формуле:Базисный ток характеристики намагничивания равен:

где k_i - коэффициент для типовой характеристики равный 2,05 (данный коэффициент и/или коэффициенты полинома могут уточняться для конкретного трансформатора), I_х – ток холостого хода.

Кусочно-линейная функция задается в табличном виде. Значения тока намагничивания и потокосцепления должны быть указаны в относительных единицах при базисных значениях, аналогичных для полиномиальной функции.

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:

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 направление в трансформатор через порт 1; для обмоток НН1 и НН2 направление из трансформатора через порт «2» и «3».