МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В ЭЛЕТРОТЕХНИКЕ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

5.1. Составление структурных блок-схем

Для моделирования зависимости необходимо проинтегрировать (5.2). Для составления структурных блок-схем по рис.5 с целью исследования тока в зависимости от времени t на основании (5.2) использован решающий блок интегросумматора (I), а также блок константа (К) для задания начального угла , блок времени (TI) для осуществления текущего времени , блок сумматора (+) для выполнения суммирования и блок синуса (SI) для получения напряжения в о.е..

Приведённые блок-схемы составлены при условии отсутствия потока остаточного намагничивания в момент включения напряжения.

При моделировании трансформатора без учета магнитного насыщения индуктивность , а относительное потокосцепление равно относительному значению тока , т.е.

(5.6)

На рис. 5.1 показана блок-схема для моделирования токов и в о.е.при допущении, что и , которое в о.е. равно , где r_XH – активное сопротивление при токе . Для определений тока i_X₁ (5.4) требуется задать угол , который в этом случае определяется также при . Моделирование осуществляется с помощью блоков: (К) для задания ; (+) для суммирования и (SI) с целью получения . Моделирование затухающего тока (5.5), значение которого в о.е определяется из равенства , выполняется с помощью блока (+).

На рис. 5.2 приведена блок-схема для моделирования токов , и с учетом зависимости активного сопротивления от потерь в стали, т.е. и соответственно , при допущении . Блок-схема составлена на базе блок-схемы (рис. 5.1). Моделирование требует нелинейный блок, в частности (FG), для выполнения зависимости , где – относительная мощность и мощность XX при токе . Моделирование при требует введения параметров , и , которые в блок-схеме задаются в качестве коэффициентов двум блокам усиления (G) и одному блоку (К). Моделирование требует блоки: константа (К) – для задания индуктивного сопротивления при токе ; деления (/) – для получения и арктангенса (AT) – для расчета . Дальнейшее составление блок-схемы (рис. 5.2) аналогично рис.5.1. Используемый в блок-схеме на рис. 5.2 блок (FG) – функция пользователя требует на основании данных зависимости сначала задание максимальных ( и ) и минимальных ( и ) значений параметров и , соответствующие координатам X и Y, т.е. , и , , затем задание зависимости на координатной плоскости .

На рис. 5.3 показана блок-схема для исследования с учетом магнитного насыщения трансформатора т.е. и . Блок-схема составлена на базе блок-схемы (рис. 5.2). Для моделирования в схеме используется второй нелинейный блок (FG), выполняющий зависимость . Задание данных этой зависимости аналогично заданию для блок-схемы (рис. 5.2).