2.3 Связанные катушки индуктивности

Имеются связанные катушки индуктивности с двумя, тремя и четырьмя отводами. На следующей схеме представлена катушка с двумя отводами.

Пусть L11 и L22 – коэффициенты самоиндукции 1 и 2 отводов, а L12 и L21 – коэффициенты взаимоиндукции. Напряжение и ток ветви связаны следующим образом:

Предполагается, что коэффициенты между двумя обмотками всегда равны, то есть L12=L21.

Рисунок:

Характеристики:

Параметры	Описание
Lii (self)	Самоиндукция катушки индуктивности , Гн
Lij (mutual)	Взаимная индуктивность между катушками и , Гн
_initial	Начальный ток в катушке индуктивности
Iflag_i	Флаг для табуляграммы тока в катушке

Изображенные на рисунке круг, квадрат, треугольник и плюс соответствуют 1, 2, 3 и 4-ой катушке индуктивности.

Пример:

Две взаимосвязанные катушки индуктивности имеют следующие коэффициенты самоиндукции и взаимоиндукции: L11 = 1мГн, L22 = 1,1 мГн, L12 = L21 = 0,9 мГн. Спецификация элемента MUT2 будет такой:

L11 (self)	1m
L12 (mutual)	0.9m
L22 (self)	1.1m

2.4 Трансформаторы

2.4.1 Идеальные трансформаторы

Идеальный трансформатор не имеет потерь и потока рассеяния.

Рисунок:

На рисунке крупной точкой обозначена первичная обмотка, другая обмотка является вторичной.

Характеристики:

Параметры	Описание
Np (primary)	Число витков первичной обмотки
Ns (secondary)	Число витков вторичной обмотки

2.4.2 Однофазные трансформаторы

В PSIM представлены следующие модули однофазных трансформаторов:

- Трансформатор с 1 первичной и 1 вторичной обмотками (TF_1F / TF_1F_1)

- Трансформатор с 1 первичной и 2 вторичными обмотками (TF_1F_3W)

- Трансформатор с 2 первичными и 2 вторичными обмотками (TF_1F_4W)

- Трансформатор с 1 первичной и 4 вторичными обмотками (TF_1F_5W / TF_1F_5W_1)

- Трансформатор с 1 первичной и 6 вторичными обмотками (TF_1F_7W)

- Трансформатор с 2 первичными и 6 вторичными обмотками (TF_1F_8W)

Однофазные двухобмоточные трансформаторы моделируются следующим образом:

Где Rp и Rs – сопротивления первичной и вторичной обмоток; Lp и Ls – индуктивности рассеяния первичной и вторичной обмоток; Lm – индуктивность намагничивания. Все величины относятся к стороне первичной обмотки, но если первичных обмоток несколько, то эти величины относятся к первой первичной обмотке.

Рисунок:

На рисунке буквами p, s, t обозначены первичная, вторичная и третичная обмотки. Обмотка с крупной точкой является первичной обмоткой или первой первичной обмоткой. Для многообмоточных трансформаторов последовательность обмоток – сверху вниз.

Трансформаторы с 2 или 3 обмотками имеют следующие характеристики:

Характеристики:

Параметры	Описание
Rp (primary);	Сопротивление первичной/вторичной/третичной обмотки, Ом
Rs (secondary);
Rt (tertiary)
Lp (pri. leakage);	Индуктивность рассеяния первичной/вторичной/третичной обмотки, Гн (от первичной)
Ls (sec. leakage );
Lt (ter. leakage)
Lm (magnetizing)	Индуктивность намагничивания, Гн
Np (primary);	Число витков первичной/вторичной/третичной обмотки
Ns (secondary);
Nt (tertiary)

Все сопротивления и индуктивности относятся к стороне первичной обмотки. Трансформаторы с двумя, тремя и более вторичными обмотками имеют следующие характеристики.

Характеристики:

Параметры	Описание
Rp_ i (primary i);	Сопротивление i-ой первичной/вторичной/третичной обмотки, Ом
Rs_ i (secondary i)
Lp_ i (pri. i leakage);	Индуктивности рассеяния i-ой первичной/вторичной/ третичной обмотки, Гн (относится к первой первичной обмотке)
Ls_i (sec. i leakage )
Lm (magnetizing)	Индуктивность намагничивания, Гн (от первой первичной обмотки)
Np_i (primary i);	Число витков i-ой первичной/вторичной/третичной обмотки
Ns_i (secondary i)

Все сопротивления и индуктивности относятся к стороне первичной обмотки.

Пример:

Однофазный двухобмоточный трансформатор имеет сопротивление обмотки 0,002 Ом, а индуктивность рассеяния 1мГн как на первичной, так и на вторичной стороне (все величины относятся к первичной). Индуктивность намагничивания 100 мГн, а коэффициент трансформации Np:Ns = 220:440. В PSIM трансформатор TF_1F будет иметь следующие характеристики:

Rp (primary)	2m
Rs (secondary)	2m
Lp (primary)	1m
Ls (secondary)	1m
Lm (magnetizing)	100m
Np (primary)	220
Ns (secondary)	440