ЭМС / Metodichka _10.12.12

зана на рисунке П1.4.

– После составления расчетной схемы необходимо сохранить ее в виде файла на диске, выбрав пункт меню File/Save As... в окне схемы и указав папку и имя файла.

ройств. Библиотека SimPowerSystems (рисунок П1.5) содержит 7 разделов: Electrical Sources, Elements, Power Electronics, Machines, Measurements, Applica-

41

индуктивность источника.

Elements – библиотека электротехнических элементов.

Состав библиотеки показан на рисунке П1.8. Библиотека включает в себя:

– Однофазные и трехфазные последовательные и параллельные пассивные элементы R, L, C, которые могут быть заданы в параметрах этих элементов RLC Branch, а могут быть заданы значениями активной, реактивной индуктивной либо реактивной емкостной мощностей RLC Load.

Рисунок П1.8 – Библиотека Elements

−Магнитосвязанные цепи (однофазные и трехфазные цепи с взаимной индукцией, Mutual Inductance.

−Трехфазная динамическая нагрузка 3–Phase Dynamic Load.

−Нелинейный элемент Surge Arrester, позволяющий сформировать требуемую нелинейную зависимость между входным и выходным сигналами.

−Однофазный и трехфазный ключи Breaker, параметры (сопротивление, индуктивность) которых в открытом состоянии задаются в полях настройки. Там же задается состояние ключа (открыт, закрыт) при нулевом входном сигнале.

−Трехфазный короткозамыкатель 3–Phase Fault.

42

−Блоки, реализующие параметры однофазной и трехфазной линии передачи с сосредоточенными и распределенными параметрами PI Section Line, Distributed Parameters Line, 3–Phase PI Secti on Line.

−Линейный трансформатор Linear Transformerи трансформатор с реальным магнитным сердечником, учитывающим его насыщение Saturable Transformer.

−Трехфазный двухобмоточный и трехобмоточный трансформаторы

Three–phase TransformerTwo Windings, Three Windings .

−Трехфазный трансформатор с первичной обмоткой соединенной в зиг-

заг Zigzag Phase–Shifting Transformer, и 12– выводной Three–phase Linear Transformer (12–terminals).

Machines – библиотека электрических машин.

Эта библиотека содержит синхронные, асинхронные машины и машины постоянного тока (рисунок П1.9).

Рисунок П1.9 – Библиотека Machines

Все машины могут быть представлены как в абсолютных, так и в относительных единицах. Универсальный блок измерений Machines Measurement Demux позволяет измерить требуемые переменные состояния машины. Его окно настройки показано на рисунке П1.10.

В первом поле окна настройки универсального блока измерения переменных состояния (Machine type) указывается тип машины. В результате его выбора окно настройки изменяется под соответствующую машину. Далее галочками отмечаются величины, которые подлежат измерению или наблюдению.

43

44

Extra Library – расширенные библиотеки.

Библиотека Extra Library представлена на рисунке П1.12. Эта библиотека содержит пять дополнительных разделов.

Рисунок П1.12 – Библиотека Powerlib Extras

Measurements – библиотека дополнительных блоков измерения. Расширенная библиоте-

ка Measurements показана на рисунке П1.13.

Библиотека содержит блок разложения несинусоидального периодического сигнала на гармонические составляющие (блок Fourie), блок измерения эффективного (действующего) значения несинусоидального периодического напряжения и тока (блок RMS), блок измерения активной и реактивной мощ-

ности (блок Active & Reactive Power).

Имеются три блока преобразования трехфазных сигналов. Блок 3–Phase Se-

quence Analizer вычисляет Рисунок П1.13 – Библиотека Measurements

симметричные составляющие прямой, обратной и нулевой последовательно-

стей. Блоки abc to dq0 Transformation, dq0 to abc Transformation осуществляют преобразование трехфазной системы к двухфазной и наоборот.

Блок Total Harmonic Distorsion измеряет коэффициент гармоник.

В полях настройки блока Fourier отмечается основная частота и порядковый номер исследуемой гармоники.

Phaser-Library– библиотека дополнительных блоков измерения

45

Библиотека Phaser-Library содержит трехфазные цепи различного назначения. В этой библиотеке имеются набор последовательных и параллельных трехфазных нагрузок, заданных либо пассивными параметрами, либо значениями активной и реактивной мощности, блок источника питания, трехфазная индуктивносвязанная цепь, трехфазные трансформаторы с различными соединениями обмоток, диодный и тиристорные мосты, трехфазный ключ и блок, моделирующий повреждения в трехфазной сети.

Особый интерес при моделировании электромеханических систем представляет блок

Powergui основной библиотеки SimPowerSystems.

Этот блок позволяет измерить токи, напряжения и их начальные фазы на любом участке электрической цепи. Для связи блока с электрической схемой служат блоки измерений Multimeter, Voltage Measurement, Current Measurement. Окно настройки блока показано на рисунке П1.14.

Steady State Voltages and Currents– кнопка для расчета установившихся значений переменных. При нажатии на нее открывается окно, в котором будут показаны соответствующие значения (рисунок П1.15).

В левом поле отражаются измеряемые величины. В выпадающем меню первого поля задаются измеряемые значения (амплитудное или действующее). В выпадающем меню второго поля задается частота. Включенный флажок States позволяет измерить переменные состояния (токи в индуктивностях, напряжения в конденсаторах). Включенный флажок Measurement позволяет измерить все величины, выбранные в окне блока Multimeter и зарегистрированные блоками Voltage Measurements, Current Measurement. Sources позволяет изме-

рить токи и напряжения источников, а включенный флажок Nonlinear elements– токи и напряжения в нелинейных элементах.

При нажатии на кнопку Initial states Setting открывается окно, в котором отображаются начальные значения переменных. Эти значения можно изменять. Новые значения используются при расчете переходных процессов. Кнопка Load

46

Flow and Machine Initializations осуществляет инициализацию схем содержащих электрические машины.

Кнопка Use LTI Viewer необходима для применения инструмента

Simulink LTI Viewer для анализа схемы. Impedance vs Frequency Measurements–

кнопка для определения им-

педанса цепи. FFT Analysis–

кнопка для гармонического анализа.

Generate Report – соз-

дает отчет.

Hysteresis Design Tool

– инструмент расчета харак-

47

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.Копылов И.П. Электрические машины: Учеб. для вузов/ И.П. Копылов. – 5-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2006.– 607 с.

2.Герман-Галкин С.Г. Кордонов Г.А. Электрические машины: Лабораторные работы на ПК.– СПб: КОРОНА принт, 2003. – 256 с., ил.

48

49