Теоретичні відомості

Для моделювання трифазних трансформаторів в бібліотеці програмного модуля Simulink призначено блоки:

– Three-phase Transformer (Two Windings) – трифазний двохобмотковий трансформатор (рисунок 3.1, а);

– Three-phase Transformer (Three Windings) – трифазний трьохобмотковий трансформатор (рисунок 3.1, б).

а)

б)

а) Three-phase Transformer (Two Windings);

б) Three-phase Transformer (Three Windings)

Рисунок 3.1 – Піктограми блоків трифазних трансформаторів

Ці блоки знаходяться у програмному модулі Simulink бібліотеці SimPowerSystems у підмодулі Elements.

Параметри блоку Three-phase Transformer (Two Windings) наведені в таблиці 3.2, а вікно параметрів зображено на рисунку 3.2.

Рисунок 3.2 – Вікно параметрів блоку Three-phase Transformer

(Two Windings)

Таблиця 3.2 – Параметри блоку Three-phase Transformer (Two Windings)

Англійський варіант	Український варіант
Nominal power and frequency [Pn(VA) fn(Hz)]:	Номінальна потужність (ВА) і частота (Гц)
Winding 1 (ABC) connection: – Y – Yn – Yg – Delta(D1) – Delta(D11)	Схема з’єднання первинної обмотки. Значення цього параметра вибирається з списку: – зірка; – зірка з нейтраллю; – зірка з заземленою нейтраллю; – трикутник першої групи; – трикутник одинадцятої групи
Winding 1 parameters [V1 Ph-Ph(V), R1(pu), L1(pu) ]	Параметри первинної обмотки. Лінійна напруга (В), активний опір обмотки у відносних одиницях (в.о.), індуктивність обмотки (в.о.).
Winding 2 (abc) connection: – Y – Yn – Yg – Delta(D1) – Delta(D11)	Схема з’єднання вторинної обмотки. Значення цього параметра вибирається з списку: – зірка; – зірка з нейтраллю; – зірка з заземленою нейтраллю; – трикутник першої групи; – трикутник одинадцятої групи
Winding 2 parameters [U2 Ph-Ph(V), R2(pu), L2(pu) ]:	Параметри вторинної обмотки. Лінійна напруга (В), активний опір обмотки (в.о.), індуктивність обмотки (в.о.).
Saturable core:	Осердя з насиченням. При встановленні прапорця використовується нелінійна модель трансформатора.
Magnetization resistance Rm(pu):	Опір намагнічування (в.о.)
Magnetization inductance Lm(pu):	Індуктивність намагнічування (в.о.). Цей параметр використовується тільки при моделюванні лінійного трансформатора (прапорець Saturable core не встановлений).
Saturation characteristic (pu) [i1, phi1; i2, phi2 ;…]	Характеристика насичення осердя. Значення струму намагнічування і магнітного потоку задаються у відносних одиницях. Цей параметр використовується тільки при моделювання нелінійного трансформатора (прапорець Saturable core встановлений).
Simulate hysteresis:	Моделювати гістерезис. При встановленому прапорці у характеристиці намагнічування враховується гістерезис
Specify initial fluxes [phi0A, phi0B, phi0C]:	Початкові потоки для фаз АВС. Цей параметр використовується при моделюванні нелінійного трансформатора (прапорець Saturable core встановлений)
Measurements: – Winding voltages – Winding currents – Flux and excitation current (Imag_IRm) – Flux and magnetization current (Imag) – All Measurements (V, I, Flux)	Параметри вимірювання. Значення параметрів вибираються зі списку: – напруги обмоток; – струми обмоток; – магнітний потік і струм холостого ходу; – намагнічування; – усі напруги, струми і потік.

Активний опір первинної і вторинної обмотки трифазного двохобмоткового трансформатора у відносних одиницях визначається за формулою:

, (3.1)

де – потужність короткого замикання трансформатора, кВт;

– номінальна потужність трансформатора, кВА.

Індуктивність первинної і вторинної обмотки трансформатора у відносних одиницях визначається за формулою:

, (3.2)

де – напруга короткого замикання трансформатора у .

Активний опір та індуктивність намагнічування трансформатора у відносних одиницях визначаються за формулами:

; (3.3)

, (3.4)

де – втрати потужності холостого ходу, кВт;

– струм холостого ходу, у % від номінальної потужності.

Приклад 3.1 Розрахувати параметри схеми заміщення трифазного двохобмоткового трансформатора марки ТДН-10000/110 для блоку Three-phase Transformer (Two Windings).