ЭЦС - Источник напряжения 3-фазный (1 л. сх.)

|Си|
в палитре на схеме

Блок реализует модель трехфазного источника напряжения. Используется совместно c элементами библиотеки "ЭЦ - Статика (ЭЦС) 2.0".

Блок является источником синусоидального напряжения. Схема замещения источника напряжения представлена на рисунке 1.


Рис. 1. Схема замещения трёхфазного источника напряжения
где:
  • Ea, Eb, Ec – ЭДС фаз источника;
  • IвыхA, IвыхB, IвыхC – токи фаз источника напряжения, определяемые при расчете;
  • Zист – сопротивление шунта источников тока;
  • N – вывод нейтрали.
При расчете в комплексных числах частота источника соответствует частоте электрического контура и схеме замещения соответствует выражение (для каждой из фаз):

где:
  • EФ.re, EФ.im – действительные и мнимые составляющие ЭДС фаз источника;
  • Rист, Xист – активное и реактивное сопротивления источника напряжения.

Характер внутреннего сопротивления источника изменяется в зависимости от значения свойства "Вид цепи сопротивления источника" ("R", "L", "R-L", "Идеальный источник"). При значении "Идеальный источник" Zист=0 и напряжение каждой фазы равно соответствующей ЭДС.

При значении свойства блока "Задать напряжение через порт" равному "Да" у блока появляются два управляющих порта Ure и Uim и ЭДС фаз определяется управляющими сигналами, имеющими структуру вектора:









При значении "Нет" ЭДС определяются свойствами блока и описываются выражениями:





где:
  • U – напряжение (действующее линейное);
  • φA – угол фазы А, заданные в свойствах блока, оператор α=1∠120°.
Дополнительной опцией блока является возможность использования его для расчёта в мгновенных значениях. В этом случае напряжения источника описываются уравнениями (для каждой из фаз):

При значении свойства блока "Задать напряжение через порт" равному "Нет" напряжение фаз определяется следующими выражениями:





При значении свойства блока "Задать напряжение через порт" равному "Да" напряжение фазы А источника определяется по выражению:





где:





Частоту f, входящую в выражения можно задать через соответствующее свойство или порт.

Метод расчёта задается свойством "Метод расчета". При значении "Из настроек контейнера" будет использоваться метод, указанный в блоке "ЭЦС - Контейнер метода расчета", в который входит данный блок. Остальные значения позволяют задавать способ расчёта для блока вне зависимости от свойств контура.

За положительное направление токов принято направление от порта "N" к "1".

В блоке предусмотрена возможность расчета сопротивлений источника по введенным данным:
  • IК – току трехфазного короткого замыкания, А;
  • Uб – базисному напряжению, В;
  • fб – базисной частоте, Гн;
  • KX/R – отношению индуктивного и активного сопротивлений источника.

Для выполнения расчета необходимо поместить курсор в поле "Значение" свойства "Рассчитать параметры" и нажать на кнопку, появившуюся в правой части поля. Для использования расчетных значений при параметризации блока нужно нажать кнопку свойства "Записать расчетные параметры в свойства".

Расчетные параметры определяются по выражениям:
  • мощность короткого замыкания в кВА:

  • полное, активное и индуктивное сопротивления источника:

  • индуктивность источника:

Порты

  • 1 – порт трехфазной однолинейной электрической связи;
  • N – порт электрической связи нейтрали источника (порт появляется при задании значения "Да" свойству "Вывод нейтрали").

Входные порты

  • Ure, Uim – порты входа математической связи управления значениями фазных ЭДС источника – действительная и мнимая составляющие соответственно (порты входа Ure, Uim появляются при задании значения "Да" свойству "Задать напряжение через порт");
  • f–порт входа математической связи управления значением частоты напряжений источника. (порт входа f появляется при задании значения "Да" свойству "Задать частоту через порт").

Выходные порты

Блок не имеет выходных портов.

Свойства

  • Напряжение (линейное, rms), В;
  • Угол фазы А, эл.гр.;
  • Частота, Гц;
  • Действительная составляющая напряжения фазы А, В (расчетное значение для справки);
  • Мнимая составляющая напряжения фазы А, В (расчетное значение для справки);

Сопротивление источника:

  • Вид цепи сопротивления источника;
  • Индуктивность, Гн;
  • Активное сопротивление, Ом;

Дополнительные:

  • Цвет – устанавливает цвет УГО блока;
  • Шрифт – устанавливает шрифт текста УГО блока;
  • Задать напряжение через порт;
  • Задать частоту через порт;
  • Метод расчета.
Свойства для расчета сопротивления источника:
  • Базисное напряжение (линейное rms), В;
  • Базисная частота, Гц;
  • Ток 3-ф. короткого замыкания, А;
  • Отношение X/R;
  • Расчетное активное сопротивление, Ом;
  • Расчетное индуктивное сопротивление, Ом;
  • Расчетная индуктивность, Гн;
  • Расчетная мощность короткого замыкания, кВА;
  • Рассчитать параметры;
  • Записать расчетные параметры в свойства.

Параметры

  • Ток комплексный [Ia, Ib, Ic] (rms), А*;
  • Ток [Ia, Ib, Ic] (rms/inst), А**;

*Отображает значение в комплексной форме при расчёте в комплексных числах; величина параметра равна нулю при расчёте в мгновенных значениях.

** Отображает действующее значение при расчёте в комплексных числах; мгновенное значение при расчёте в мгновенных значениях