Линейный трансформатор Linear Transformer

Математические модели трансформатора в MatLab

В разделе библиотеки SimPowerSystemsсодержатся блоки, представляющие собой виртуальные модели трансформаторов.

Линейный трансформатор Linear Transformer

Пиктограмма линейного трансформатора.

Назначение: моделирует линейный трансформатор.

Модель трех- или двухобмоточного однофазного трансформатора без учета нелинейности характеристики намагничивания материала сердечника. Схема замещения трансформатора показана на рис. 10а.

Окно установки параметров:

Nominal power and frequency [Pn(VA) fn(Hz)] — номинальная полная мощность (В•А) и номинальная частота (Гц);

Winding 1 parameters [V1(Vrms) R1(pu) L1(pu)] — параметры первичной обмотки. Действующее значение напряжения обмотки (В), активное сопротивление (pu— относительные единицы) и индуктивность рассеяния (pu — о. е.) обмотки;

Winding 2 parameters — параметры вторичной обмотки (действующее значение напряжения обмотки (В), активное сопротивление pu и индуктивность рассеяния pu обмотки);

Three windings transformer — трехобмоточ-ный трансформатор. При установленном флажке трансформатор имеет две вторичные обмотки, а если флажок снят, то одну;

Winding 3 parameters — параметры третьей обмотки (действующее значение напряжения обмотки (В), активное сопротивление (pu) и индуктивность рассеяния (pu) обмотки);

Magnetization resistance and reactance [Rm(pu) Lm(pu)] — сопротивление (pu) и индуктивность цепи намагничивания (pu);

Measurements — измеряемые переменные. Значения параметра выбираются из списка:

· Winding voltages — напряжения обмоток;

· Winding currents — токи обмоток;

· Magnetization current — ток намагничивания;

· All voltages and currents — все напряжения и токи.

Рис. 10. Схема замещения трансформатора

Активные сопротивления и индуктивности обмоток, а также цепи намагничивания задаются в относительных единицах. Для каждой обмотки относительные значения сопротивления и индуктивности вычисляются из выражений:

R*= R/R_б,

L*= L/L_б,

где R* и L* — относительные значения сопротивления и индуктивности; Rи L — абсолютные значения сопротивления и индуктивности; R_б = U_н²/P_м — базисное сопротивление; L_б = R_б/(2πf_н) — базисная индуктивность; U_н — номинальное напряжение обмотки; f_н — номинальная частота переменного тока.

Рассчитанные относительные параметры обмоток оказываются одинаковыми.

Параметры цепи намагничивания можно найти через величину тока намагничивания, задаваемую в процентах от номинального тока. Так, при токе намагничивания, равном 0,2%, сопротивление и индуктивность цепи намагничивания будут равны 1/0,002 = 500 pu (о. е.).