Перевод справки пакета SimPowerSystems программы Matlab / powersysSmall

Литература

[1]Rajagopalan, V., Computer-Aided Analysis of Power Electronic Systems, Marcel Dekker, Inc., New York,1987.

[2]Mohan, N., Power Electronic, Converters, Applications and Design, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1995.

См. также: Diode (диод), Universal Bridge (универсальный мост)

441

Timer (таймер)

Назначение: Генерируетлогический сигнал управления, изменяющийся для указанных времен переключения.

Библиотека: powerlib_extras/Control Blocks (силовая библиотека_ до-

полнения/блоки систем управления)

Описание: Генерируетсигнал управления (0-1) изменяющийся для указанных времен переключения. Используйте этотблок, чтобы управлять открытием и закрытием силовых устройств, таких как блок Breaker (выключатель) и блок Ideal Switch (идеальный выключатель). Состояние при t=0 – дополнительное. Если оно не определено, оно будетрассматриваться как дополнение первого значения, указанного в векторе состояний.

Диалоговое окно ипараметры:

Transition times (s): Время переключений, в секундах, когдавыход блока изменяетего значение, как определено параметром States (0/1) (состояния (0/1)). Параметр Transition times (s) (время переключений) должен быть, той же самой длины, что и вектор, определенный в параметр е States (0/1) (состояния(0/1)). Определение времени нуля – дополнительное.

States (0/1): Последовательность состояний, которые будутсгенерированы блоком Timer (таймер). Параметр States (0/1) (состояния (0/1)) должен быть скаляром или вектором нулей и единиц. Параметр States (0/1) (состояния (0/1))должен быть той же самой длины, что и вектор, определенный в па-

442

раметре Transition times (s) (время переключений). Определение начального состояния - дополнительное.

Sample time (s): Определите типовое время, в секундах, синхронизирующее переходы блока Timer (таймер), при дискретном моделировании.

Входы и выходы:

Выход - логический сигнал, который используется, чтобы управлять переключением любого силового устройства или блока Breaker (выключатель).

Пример:

Пример использования блока Timer (таймер) смотри в демонстрационном примере для блока Breaker (выключатель). Демонстрационная схема – psbbreaker.mdl.

443

Total Harmonic Distortion (суммарный коэффициент гармоник)

Назначение: Измеряетсуммарный коэффициентгармоник (THD) сигнала.

Библиотека: powerlib_extras/Measurements (силовая библиотека_ до-

полнения/измерение)

Описание: THD определяется, как среднеквадратическое (RMS) значение всех гармоник сигнала, разделенного на среднеквадратическое значение его фундаментального сигнала. Например, THD (суммарный коэффициент гармоник) измеренного тока определяется как:

где I2: среднеквадратическое значение второй гармоники IF: среднеквадратическое значение фундаментального тока

Из этого следует, что для чисто синусоидального напряжения или тока

THD=0.

Диалоговое окно ипараметры:

444

Fundamental frequency (Hz): Частота фундаментального сигнала, в Герц.

445

Universal Bridge (универсальный мост)

Назначение: Моделируетуниверсальный трехфазный мостовой преобразователь с выбираемой конфигурацией и типом силовых приборов.

Библиотека: Power Electronics (силовая электроника)

Описание: Блок Universal Bridge (универсальный мост) моделирует универсальный трехфазный мостовой преобразователь, который состоитиз шести силовых приборов, соединенных как мост. Тип силовых приборов и конфигурация преобразователя выбирается в диалоговом окне.

Диодные мосты:

Тиристорные мосты:

446

Мосты GTO-диод:

Мосты MOSFET-диод:

Мосты IGBT-диод:

447

Мосты идеальные ключи:

Диалоговое окно ипараметры:

Port configuration: Установите ABC as input terminals (ABC как вход-

ные терминалы), чтобы подключить A, B, и C фазымоста к входным портам один, два, и три блока Universal Bridge (универсальный мост). Терминалы постоянного тока + и – будутсоединены с выходами один и два.

448

Установите ABC as output terminals (ABC как выходные терминалы), чтобы подключить A, B, и C фазы моста к выходным портам один, два, и три блока Universal Bridge (универсальный мост). Терминалы постоянного тока + и – будутсоединены с входами один и два.

Snubber resistance Rs: Сопротивление демпфирующего устройства, в Омах (Ом). Установите параметр Snubber resistance Rs (сопротивление демпфирующего устройства Rs) в inf (бесконечность), чтобы убрать демпфирующее устройство из модели.

Snubber capacitance Cs: Емкость демпфирующего устройства в фарадах (Ф). Установите параметр Snubber capacitance Cs (емкость демпфирующего устройства Cs) в 0, чтобы убрать демпфирующее устройство из модели, или на inf (бесконечность), чтобы получить чисто активное демпфирующее устройство.

Power electronic device: Выберите тип силовых электронных устройств для использования их в мосту.

Ron (Ohms): Внутреннее сопротивление выбранного устройства, в Омах

(Ом).

Lon (H): Внутренняя индуктивность, в Генри (H), для диода, тиристора, или MOSFET устройства.

[Tf (s), Tt (s)]: Время спадания Tf и время конечной фазы Tt, в секундах (с), для GTO или IGBT устройств.

Measurements: Выберите Device voltages (напряжения устройства), чтобы измерить напряжения параллельно шести силовых электронных устройств.

Выберите Device currents (токи устройства), чтобы измерить ток, текущий через шесть силовых электронных устройств. Если не исключены демпфирующие устройства, измеренные токи только те, которые текутчерез силовые электронные устройства.

Выберите UAB UBC UCA UDC voltages (UAB UBC UCA UDC напря-

жения), чтобы измерить напряжения на терминалах (переменное и постоянное) блока Universal Bridge (универсальный мост).

Выберите All voltages and currents (все напряжения и токи), чтобы измерить все напряжения и токи блока Universal Bridge (универсальный мост).

449

Добавьте блок Multimeter (мультиметр) в вашу модель для просмотра выбранных измерений моделирования. Вокне Available Measurement (доступные измерения) блока Multimeter, измерение будетидентифицировано меткой, сопровождаемой именем блока.

Входы и выходы:

Конфигурация моста выбирается так, чтобы входы и выходы зависели от выбранной конфигурации:

9Когда A, B, C выбраны как входы, dc терминалы – выходы.

9Когда A, B, C выбраны как выходы, dc терминалы – входы.

Кроме случая диодного моста, входPulses (импульсы) принимает Simulink – совместимый векторный сигнал управления, содержащий шесть импульсов. Сигналы управления посылаются силовым устройствам согласно номеру, показанному в диаграммах выше.

Примечание. Импульсы, находящиеся в векторном сигнале управления соответствуютномеру ключа, обозначенному в шести схемах, показанных в секции Description (описание). Для диода и тиристора порядок импульсов, соответствуетпорядку естественной коммутации. Для всех других выключателей с принудительной коммутацией, импульсы посылаются верхним и нижним ключам фаз A, B, и C в следующем порядке: [A upper (1), A lower (0), B upper (1), B lower (0), C upper (1), C lower (0)].

Допущения и ограничения:

Блоки Universal Bridge (универсальный мост) могутбыть дискретизированы, для их использования при моделировании с дискретным шагом, указанном блоком Discrete System (дискретная система). Вэтом случае, внутренняя логика коммутации Universal Bridge (универсальный мост) заботится о коммутации между силовыми приборами и диодами в ветвях преобразователя.

450