16. Исследование модели трёхфазного фильтра
Модель трёхфазного несинусоидального источника с активной нагрузкой приведена на рис. 77. В основе модели лежат управляемые источники VA, VB, VC. Управляющие сигналы формируются в виде суммы основной и пятой гармонических составляющих. Для этого используются генераторы A, B, C и 5. С помощью преобразователей тока и осциллографов контролируются линейные токи до и после подключения трёхфазного фильтра.
Рис. 77. Модель электрической цепи
Генераторы A, B, C вырабатывают трёхфазную ЭДС прямой последовательности амплитудой 220 В и частотой 50 Гц. Генератор 5 вырабатывает синусоидальную ЭДС амплитудой 20 В и частотой 250 Гц. С помощью соответствующих окон (рис. 78) установим параметры управляемых генераторов. Сопротивления резисторов потребителя выберем 100 Ом.
На рис. 79 приведены несинусоидальные токи до фильтра.
Рис. 78. Рабочее окно источника
Рис. 79. Результаты моделирования
Рис. 80. Рабочее окно фильтра
Рис. 81. Результаты моделирования
С помощью соответствующего окна (рис. 80) выберем схему и параметры трёхфазного фильтра. На рис. 81 показаны токи в трёхфазном потребителе. Видно, что форма токов стала ближе к синусоидальной форме.
17. Модель схемы управления зажиганием тиристоров
Схема управления вырабатывает импульсы, которые подаются на управляющий электрод силового тиристора. Импульсы задерживаются относительно начала периода напряжения на тиристоре на заданный угол в интервале от нуля до 180 градусов. Длительность импульса должна быть достаточной для необратимости процесса зажигания тиристора. Тиристор гаснет при изменении знака тока, протекающего через него. Изменение задержки импульса зажигания позволяет управлять площадью импульса тока, протекающего через тиристор.
На рис. 82 приведена модель схемы управления двумя тиристорами, которые работают в разные полупериоды напряжения.
Рис. 82. Модель схемы управления
Напряжение источника имитируется генератором гармонических колебаний G (рис. 83, зависимость 1). С помощь блоков Hit Crossing формируются импульсы в моменты перехода напряжения генератора через нулевое значение (рис. 83, зависимости 2 и 3).
Рис. 83. Результаты моделирования
Рис. 84. Результаты моделирования
С помощью управляемых интеграторов формируются треугольные импульсы (рис. 84, зависимости 3 и 4). Начала импульсов синхронизируются импульсами с выходов блоков Hit Crossing, а крутизна импульсов определяется значением константы. С помощью блоков IT формируются импульсы управления зажиганием тиристоров (рис. 84, зависимости 1 и 2). Длительность импульсов определяется задаваемыми границами значений сигнала на входе блоков (рис. 85). При изменении крутизны треугольных сигналов данные импульсы смещаются.
Рис. 85. Рабочее окно блока IT
Логические блоки L1 и L2 исключают возможность одновременного формирования импульсов управления зажиганием тиристоров, например при включении модели. Это позволяет исключить режим короткого замыкания в силовых схемах.
Элементом управления является значение константы.