|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Описание электрической схемы соединений
Активная нагрузка А5(см. Рис.5.1, Рис.5.2) получает питание от трехфазного источника G1 через последовательно включенные трехфазную трансформаторную группу А1 с напряжениями 230 / 230 В, выключатель А2 и линии электропередачи А3, А4. К фазам между линиями А3, А4 подключены последовательно соединенные выключатели А6 и А12, выполняющие функцию короткозамыкателя. Выключатель А12 управляется вручную и служит непосредственно для моделирования(включения) короткого замыкания, в то время как выключатель А6, управляющийся от компьютера, предназначен для моделирования желаемого времени (задается в программе как " уставка времени существования короткого замыкания" для АПВ1 t=1.5 сек, для АПВ2 t=4 сек) существования этого короткого замыкания. Первичная обмотка трансформатора тока блока А7 включена в фазу L1 между выключателем А2 и линией А3. Первичная обмотка трансформатора напряжения блока А7 включена между блоком А1 и выключателем А2 между фазами L1, L2. Выходы измерительных трансформаторов напряжения и тока подключены соответственно к аналоговым дифференциальным входам ACH0-ACH8 и ACH1-ACH9 коннектора А8. Цепи управления и контроля состояния выключателей А2, А6 и А12 через терминал А10 присоединены к цифровым входам/выходам блока А9. Коннектор А8 с помощью ленточных проводников присоединен к плате сбора данных компьютера А11 и блоку А9.
Указания по проведению эксперимента
Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания. Соберите электрическую схему соединений тепловой защиты машины переменного тока (стр. 12). Соедините гнезда защитного заземления " Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений. Переключатели режима работы выключателей А2 и А12 установите в положение «АВТ.», а выключателя А6 – в положение «РУЧН.». Регулировочные рукоятки активной нагрузки А5 установите в крайние против часовой стрелке положения. С помощью регулировочных рукояток установите требуемые параметры моделей линии электропередачи А3, А4 ( R=0 Ом, L/RL = 1, 2/32). Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А11. Включите источник G1. Включите выключатель «Сеть» на всех используемых в эксперименте блоках. Войдите в каталог диска(С: ) компьютера – “Программное обеспечение учебного лабораторного комплекса «Модель электрической системы»” и запустите прикладную программу " Трехфазное АПВ линии электропередачи с односторонним питанием". Установите уставки защиты (ток I=0.7А, время срабатывания t=1 сек) кратность и уставки АПВ: для однократного АПВ: время срабатывания t=1 сек, уставка времени существования короткого замыкания t=1.5 сек для двукратного АПВ: время срабатывания АПВ1 t=1 сек, время срабатывания АПВ2 t=2 сек, уставка времени существования короткого замыкания t=4 сек Установите положение регулировочных рукояток нагрузки А5, установите все (6 шт.) переключатели в положение 10%. Нажмите на кнопку «Начать запись» на экране монитора компьютера. Введите защиту линии, нажав для этого кнопку «Ввести защиту». Непосредственно после этого смоделируйте короткое замыкание, нажав на кнопку «ВКЛ» выключателя A6. После срабатывания релейной защиты нажмите на кнопку «Остановить запись» на экране компьютера. Проанализируйте полученные осциллограммы напряжения и тока линии. При этом можно пользоваться следующими сервисными возможностями программы: Масштабирование графика производится путем нажатия на левую клавишу мыши и, не отпуская ее, движения манипулятора слева направо и сверху вниз. Возврат к начальному масштабу осуществляется обратным движением – справа налево и снизу вверх. Двигать график относительно осей координат можно путем нажатия и удержания на нем правой кнопки мыши и ее одновременного движения в нужную сторону. Для удобства определения значений величин по графикам в нижней части экрана отображаются текущие координаты указателя мыши. По завершении эксперимента нажмите кнопку «ОТКЛ.» выключателя А6, отключите источник G1, выключатели «СЕТЬ» блоков А2, А6 и А12.
Ниже приведены фрагменты осциллограмм, полученные при рекомендованных в тексте описания работы значениях параметров трансформаторов и линий электропередач. Использованы уставки, принятые в программе по умолчанию (см. Рис.5.3).
Рис. 5.3. Отображение результатов эксперимента на экране монитора (успешное однократное АПВ линии).
Контрольные вопросы:
1. Назначение АПВ. 2. Классификация АПВ. Основные требования к схемам АПВ. 3. Электрическое АПВ однократного действия. 4. Выбор уставок однократных АПВ для линий с односторонним питанием. 5. Двукратное АПВ. 6. АПВ линий с двухсторонним питанием. 7.Обьясните чем обусловлен выбор уставок времени существования короткого замыкания (АПВ1 t=1.5 сек, для АПВ2 t=4 сек) в данной работе. 8.Проанализируйте полученные осциллограммы напряжения и тока линии при однократном АПВ. 9. Проанализируйте полученные осциллограммы напряжения и тока линии при двукратном АПВ. 10. Проанализируйте что произойдет если уставока времени существования короткого замыкания будет равна (для однократного АПВ1 t=5 сек, для двукратного АПВ2 t=10 сек).
Библиографический список: 1. Беркович М. А. и др. " Основы автоматики энергосистем". М.: Энергоиздат, 1981. 2. Библиотека электромонтера. Голубев М. Л. " Автоматическое повторноле включение в распределительных сетях ". вып. 546, М.: Энергоиздат, 1982. 3. Автоматизация электроэнергетических систем: учебное пособие для вузов/ Под ред. В. П. Морозкина и Д.Эланге. М.: Энергоатомиздат, 1994.
Лабораторная работа №2 АВР асинхронной нагрузки Цель работы: целью лабораторной работы является изучение свойств и условий применения систем автоматического включения резервного питания асинхронной нагрузки. Общие сведения Автоматическое включение резерва (АВР), быстрое автоматическое включение резервных источников энергоснабжения или резервного оборудования и механизмов. Цель - бесперебойность снабжения потребителей электроэнергией, или предотвращение аварии при внезапном выходе из строя рабочих источников питания, линий электропередачи, основных механизмов и приборов и пр. Особенно широко АВР применяется в энергетических системах и на электроустановках высокого напряжения различных предприятий (трансформаторов, электродвигателей и другого электрооборудования), реже - в электроустановках низкого напряжения, например 220-380в. АВР осуществляется с помощью специальных автоматических устройств постоянного или переменного тока, обеспечивающих включение резервных источников питания, оборудования и т. д. с заданным интервалом времени. Эффективность АВР как противоаварийного средства тем выше, чем меньше перерыв питания потребителей, поэтому время включения резерва должно быть минимально допустимым.
Описание электрической схемы соединений
Асинхронный двигатель М1 (см. Рис.6.1, Рис.6.2) и активная нагрузка А7 питаются от трехфазной сети, смоделированной источником G1 и линией электропередачи A1. Асинхронный двигатель М1 подключен к сети через трансформатор А3, трехполюсные выключатели А2 и А4 и линию электропередачи А5. Активная нагрузка А7 подключена к сети через блок однофазных трансформаторов А6. Трехполюсный выключатель А8, включенный между линией А5 и нагрузкой А7, выполняет роль секционного выключателя. Ток двигателя М1 в одной фазе и одно междуфазное напряжение после регулировочного трансформатора А3 фиксируются с помощью трансформаторов напряжения и тока блока А9 измерительных трансформаторов. Вторичные обмотки трансформаторов напряжения и тока блока А9 подключены к аналоговым входам коннектора А12, соединенного гибким шлейфом с платой сбора данных PCI6023E (PCI6024E) персонального компьютера А13. Розетки «УПР.» трехполюсных выключателей А4 и А8 гибкими кабелями подключены к розеткам терминала А10, гнезда которого соединены с гнездами блока А11 ввода-вывода цифровых сигналов согласно электрической схемы соединений.
Указания по проведению эксперимента
Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания. Соедините гнезда «ТК» источника G1. Соедините гнезда защитного заземления " Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений. Переключатели режимов работы трехполюсных выключателей А4 и А8 установите в положение «АВТ.», выключателя А2 – в положение «РУЧН.». Номинальные вторичные напряжения обмоток трансформаторов блока А3 выставьте равными 127 В. Номинальные напряжения обмоток трехфазной трансформаторной группы А6 установите равными 127 В. Внимание! Т.к. в процессе работы могут возникать моменты, когда регулировочный трансформатор А3 работает параллельно с трехфазной трансформаторной группой А6, необходимо установить именно рекомендованные выше значения напряжений обмоток. Параметры линий электропередачи А1 переключателями установите, например, следующими: R = 0 Ом, L/RL=1, 2/32 Гн/Ом, С1=С2=0 мкФ; линии А5 – следующими: R = 50 Ом, L/RL=0, 3/8 Гн/Ом, С1=С2=0 мкФ. Параметры активной нагрузки А7 переключателями установите все 10%. Включите источник G1. О наличии напряжений фаз на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки. Включите выключатели «СЕТЬ» выключателей А2, А4, А8, блока А11 ввода-вывода цифровых сигналов, указателя частоты вращения Р1. 1. Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А13, войдите в каталог «Программное обеспечение учебного лабораторного комплекса “Модель комплексной электрической нагрузки”» и запустите прикладную программу «АВР асинхронной нагрузки». 2. Задайте уставки (уставка защиты/АВР: уставка защиты по напряжению U=150 В), нажав на соответствующую виртуальную кнопку. Остальные, уставки используйте заданные по умолчанию. 3. Включите кнопкой выключатель А2.(включать только после запуска прикладной программы «АВР асинхронной нагрузки»). 4. Начните запись, введите защиту. После того, как двигатель развернется, смоделируйте пропадание напряжения на нем, отключив кнопкой выключатель А2. 5. После того как АВР отработает, проанализируйте состояние выключателей А4, А8 и графики полученных зависимостей. 6. Отключите все выключатели, нажав на виртуальную кнопку на экране монитора. При желании эксперимент повторите(с пункта 1 по пункт 6). По завершении экспериментов отключите источник G1 и выключатели «СЕТЬ» блоков А2, А4, A8, А11, P1. При работе с программой следует пользоваться ее возможностями: Масштабирование осциллограмм производится путем нажатия на графике левой клавиши мыши и, не отпуская ее, перемещения манипулятора слева направо и сверху вниз. Возврат к начальному масштабу осуществляется обратным перемещением манипулятора – справа налево и снизу вверх. Двигать график осциллограмм относительно осей координат можно путем нажатия и удержания на нем правой кнопки мыши и ее одновременного перемещения в нужную сторону. Для удобства определения значений величин по графикам на экране отображаются текущие координаты указателя мыши. На экране также отображается состояние выключателей А4 и А8. Запись электромагнитных процессов в схеме производится программой в циклический буфер. Параметры буфера, а именно его полную длину и длину «эпилога» (фактически – время записи после свершения интересующего события, в данном случае – завершение работы АВР) можно изменять в пункте меню «Настройки». По завершении экспериментов отключите источник G1 и выключатели «СЕТЬ» блоков А2, А4, A8, А11, P1.
Контрольные вопросы:
1. Назначение АВР. 2. Классификация АВР. Основные требования к схемам АВР. 3. АВР асинхронной нагрузки. 4. Выбор уставок(напряжение, время) АВР для асинхронной нагрузки. 5. Объясните как изменится работа АВР при изменении уставок защиты по напряжению. (например до 250вольт) в данной работе. 8. Проанализируйте полученные осциллограммы напряжения и частоты вращения при АВР и состояние выключателей А4, А8. 9. Принцип действия АВР. 10. Схемы выполнения АВР.
Библиографический список:
1. Автоматика электроэнергетических систем / Под ред. В. Л. Козиса Н. И. Овчаренко- М.: Энергоиздат, 1981. 2. Беркович М. А. и др. " Основы автоматики энергосистем". М.: Энергоиздат, 1981. 3. Андреев В. А., Бондаренко Е. В. «Релейная защита, автоматика и телемеханика в системах электроснабжения». Учеб. Для вузов. Под ред. В.А. Андреева. М.: Высшая школа, 1975. 4. Барзам А. Б. / Системная автоматика.. М.: Энергоатомиздат, 1989. 5. Библиотека электромонтера. Голубев М. Л. " Автоматическое повторное включение в распределительных сетях ". вып. 546, М.: Энергоиздат, 1982. 6. Автоматизация электроэнергетических систем: учебное пособие для вузов/ Под ред. В. П. Морозкина и Д.Эланге. М.: Энергоатомиздат, 1994.
Лабораторная работа №3 Устройство резервирования отказов выключателей (УРОВ)
Общие сведения
Статистика показывает, что при автоматической ликвидации повреждений отмечаются отдельные случаи отказа в действии релейной защиты или выключателей. Несмотря на относительную редкость таких случаев, с ними нельзя не считаться, поскольку отказ защиты или выключателя означает неотключение короткого замыкания (КЗ) со всеми вытекающими из этого последствиями (длительное прохождение токов КЗ и снижение напряжения в сети). Подобные отказы могут вызывать тяжелые аварии, сопровождающиеся массовым повреждением оборудования (не рассчитанного на длительное прохождение сверхтоков КЗ) и нарушением электроснабжения потребителей из-за понижения напряжения и нарушения устойчивости энергосистем. Наряду с принятием мер по повышению надежности и безотказности действия релейной защиты и выключателей особо важное значение приобретает резервирование отключения повреждений в случае отказа выключателя или действующей на него защиты. Известны и применяются два способа резервирования: 1) резервирование, осуществляемое защитами смежных участков (дальнее резервирование); 2) резервирование, осуществляемое защитами и выключателями той подстанции, где произошел отказ (ближнее резервирование). Первый способ резервирования предусматривает, что в зону действия защиты смежного участка должен входить не только свой, но и следующий за ним участок. Тогда при отказе защиты или выключателя следующего участка защита смежного участка приходит в действие и отключает КЗ своим выключателем. Второй способ резервирования получил значительное распространение на подстанциях, где дальнее резервирование оказывается нечувствительным или неселективным. В этом случае для резервирования защиты на каждом присоединении устанавливаются две защиты (основная и резервная), взаимно резервирующие друг друга. Для резервирования выключателя предусматривается специальное устройство резервирования отказа выключателя (УРОВ). Это устройство пускается от защит отказавшего выключателя и действует на отключение всех присоединений данной подстанции, непосредственно питающих неотключившееся КЗ. При отказе выключателя его защита по истечении времени, достаточного для прекращения КЗ при нормальной работе выключателя и защиты поврежденного присоединения, действует на отключение всех выключателей, через которые продолжается питание повреждения. Очевидно, что УРОВ не может резервировать отказ самой защиты. Поэтому его применение предполагает необходимость второго (дублирующего) комплекта защиты для резервирования отказа основной защиты. Обе защиты должны выполняться независимыми друг от друга, так чтобы неисправности в цепях и устройствах одной не могли вызывать отказ второй. Для этой цели каждая защита включается на отдельные трансформаторы тока, оперативные цепи каждой защиты должны питаться от разных предохранителей и иметь разные выходные промежуточные реле. Устройство резервирования отказа выключателя обладает высокой чувствительностью, так как пусковым органом его является основная защита присоединения, обычно имеющая достаточную чувствительность в пределах защищаемого элемента. Помимо того, УРОВ имеет определенные преимущества по сравнению с первым способом резервирования (дальним) в части селективности (см. Рис.7.1). Рис. 7.1 Устройство резервирования отказа выключателя. В данном эксперименте моделируются сборные шины с подключенными к ним через выключатели Q1 и Q2 нагрузками. Шины получают питание через выключатель Q3. От трансформаторов тока, включенных в цепь одной из нагрузок питается максимальная токовая защита этого присоединения, смоделированная на компьютере с помощью специальной программы. В случае возникновения короткого замыкания в точке K1 защита через выдержку времени подает сигнал на отключение выключателя Q1, а если последний отказал, то по истечении еще одной выдержки времени защита отключает выключатели Q2 и Q3 (срабатывает УРОВ).
Описание электрической схемы соединений
Активная А6 (см. Рис.7.2, Рис.7.3) и индуктивная А7 нагрузки получают питание от трехфазного источника G1 через трехфазную трансформаторную группу А1, модель линии электропередачи А2 и трехполюсные выключатели А3-А5, из которых выключатель А3 играет роль вводного выключателя на систему условных шин, а выключатели А4 и А5 – роль коммутационных аппаратов отходящих присоединений (соответственно активной А6 и индуктивной А7 нагрузок). Выключатель А9 используется как короткозамыкатель индуктивной нагрузки А7. Трансформаторы тока блока А8 измерительных трансформаторов тока и напряжения фиксируют ток в двух фазах этой нагрузки. Вторичные обмотки трансформаторов тока блока А8 подключены к аналоговым входам коннектора А12, соединенного гибким шлейфом с платой ввода/вывода PCI6024E персонального компьютера А13. Розетки «УПР.» трехполюсных выключателей А3-А5 гибким кабелем подключены к розеткам терминала А10, гнезда которого соединены с гнездами блока А11 ввода-вывода цифровых сигналов согласно электрической схеме соединений.
Указания по проведению эксперимента
Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания. Соедините гнезда «ТК» источника G1. Соедините гнезда защитного заземления " Соедините аппаратуру в соответствии с электрической схемой соединений. Переключатели режимов работы трехполюсных выключателей А3-А5 установите в положение «АВТ.»., выключателя А9 – в положение «РУЧН.». Параметры линий электропередачи А2 переключателями установите, например, следующими: R = 200 Ом, L/RL=1, 2/32 Гн/Ом, С1=С2=0 мкФ. Величины активных нагрузок блока А6 выставьте равными, например, 80% от 50 Вт во всех фазах, индуктивных нагрузок блока А7 – 75 % от 40 Вар во всех фазах. Номинальное вторичное фазное напряжение трехфазной трансформаторной группы А1 установите равным 230 В. Включите источник G1. О наличии напряжений на его выходе должны сигнализировать светящиеся лампочки. Включите выключатели «СЕТЬ» выключателей А3, A4, А5, А9, блока А11 ввода-вывода цифровых сигналов. Приведите в рабочее состояние персональный компьютер А13, войдите в соответствующий каталог и запустите прикладную программу «УРОВ.exe». Задайте уставки защиты, нажав на соответствующую виртуальную кнопку; например, используйте уставки, заданные по умолчанию. Начните запись, введите защиту. Смоделируйте короткое замыкание, включив выключатель А9. После срабатывания защиты отключите выключатель А9, проанализируйте состояние схемы и записанные осциллограммы тока. Вновь начните запись, введите защиту. Переключатель режима работы выключателя А5 установите в положение «РУЧН.», сымитировав тем самым отказ выключателя. Нажатием на кнопку «ВКЛ.» выключателя А9, смоделируйте короткое замыкание. Во время работы защиты обратите внимание на момент выдачи сигнала на «отказавший» выключатель А5 – в этот момент раздастся негромкий щелчок реле, подающего напряжение на магнитный пускатель выключателя. После этого через время срабатывания УРОВ, заданное в окне уставок защиты, произойдет непосредственно срабатывание УРОВ, т.е. отключение выключателей А3 и А4. После срабатывания защиты отключите выключатель А9, проанализируйте состояние схемы и записанные осциллограммы тока. При работе с программой следует пользоваться ее возможностями: Масштабирование осциллограммы токов и напряжений производится путем нажатия на графике левой клавиши мыши и, не отпуская ее, перемещения манипулятора слева направо и сверху вниз. Возврат к начальному масштабу осуществляется обратным перемещением манипулятора – справа налево и снизу вверх. Двигать график осциллограмм относительно осей координат можно путем нажатия и удержания на нем правой кнопки мыши и ее одновременного перемещения в нужную сторону. Для удобства определения значений величин по графикам на экране отображаются текущие координаты указателя мыши. На экране также отображаются состояния выключателей А3-А5. Точные значения любых времен следует определять по осциллограмме, а не по журналу работы защит. Запись электромагнитных процессов в схеме производится программой в циклический буфер. Параметры буфера, а именно его полную длину и длину «эпилога» (фактически – время записи после свершения интересующего события, в данном случае – срабатывания защиты) можно изменять в пункте меню «Настройки». Например, если срабатывание защиты ожидается через 0, 5 секунды после начала короткого замыкания, то для того, чтобы увидеть предаварийный режим, режим короткого замыкания и режим после отключения повреждения длину буфера в целом можно принять равной 2 секундам, а длину эпилога (по сути, это длина записи режима после отключения КЗ) – 0, 5 секунде. По завершении экспериментов отключите источник G1 и выключатели «СЕТЬ» блоков А3, А4, А5, А9, А11.
Пример экрана программы (см. Рис.7.4, Рис.7.5):
Рис. 7.4. Уставки защиты
Рис. 7.5. Отображение результатов эксперимента на экране монитора
Контрольные вопросы:
Причины повреждения выключателей различных типов. Поясните принцип действия УРОВ. Назначение, область применения УРОВ Особенности выполнения реле тока УРОВ. Причины неправильных действий УРОВ и мероприятия по снижению вероятности ошибочных действий оперативного и релейного персонала при эксплуатации УРОВ. Схема УРОВ с дублированным пуском от защит с использованием реле положения «Включено» выключателя. Схема УРОВ с автоматической проверкой исправности выключателя. Поясните алгоритм функционирования контроля исправности цепей УРОВ. Как действует УРОВ в схеме «двойная система шин с обходной»? Назовите расчетные условия по выбору уставок срабатывания УРОВ: по току; по времени срабатывания; по времени срабатывания схемы контроля исправности цепей УРОВ. Лабораторная работа № 4
Цель: Изучить пакет MATLAB/Simulink; изучить переходные процессы в электрических системах, где присутствуют такие элементы релейной защиты и автоматики как МТЗ и АПВ.
В ходе данной лабораторной работы будет использован компьютерный пакет MATLAB. Как понятно из названия основное назначение этой программы – математические вычисления. Однако на этом возможности программы не заканчиваются. С помощью MATLAB можно решать такие задачи как численный анализ, визуализация и обработка данных, разработка алгоритмов на языках С, С++ и Fortran, построение 2D и 3D графиков, 3D моделирование, создание виртуальной реальности. Кроме того, в MATLAB есть программа-вкладка Simulink предназначенная для моделирования, симуляции и анализа динамических систем. Simulink представляет из себя обычное windows-окно с рабочем полем, на котором можно моделировать свою схему. Для облегчения работы пользователя в Simulink есть библиотеки готовых элементов. Например, такие как Electrical Sources Library – библиотека генераторов электрических сигналов, Elements Library - библиотека линейных и нелинейных электрических элементов, Power Electronics Library – библиотека элементов электроники, Machines Library – библиотека электрических машин, Measurements Library – библиотека измерительных приборов, Electric Drives Library – библиотека электрических двигателей, Flexible AC Transmission Systems (FACTS) Library – библиотека преобразователей переменного тока, Distributed Resources (DR) Library – библиотека турбин, Extras Library – библиотека дополнительных элементов, Demos Library – библиотека примеров.
Рабочее задание
1) Изучить пакет MATLAB/Simulink/SimPowerSystems. 2) создать модель МТЗ+АПВ 2-х кратного действия (Рис. 1). 3) снять осциллограммы при различной длительности КЗ (4 осциллограммы). 4) Самостоятельно создать простую модель трехфазной цепи, включающей трехфазный генератор, трансформатор, линию электропередачи, нагрузку. Включить в цепь измерители тока, осциллограф. Создавая короткие замыкания в различных частях модели сети, наблюдать токи короткого замыкания.
Рис. 1. Модель МТЗ+АПВ 2-х кратного действия.
Указания к выполнению рабочего задания
Запускаем MATLAB. Заходим в меню File (файл), подводим стрелку мыши к New (новый), в появившейся вкладке выбираем Model (модель). Сохраняем только что созданный документ под именем МТZ_APV2. Если в меню File пункт New без вкладки следует Workspace (рабочее пространство) переключить на Current Directory (текущая директория).
 
Рис. 2. Переключаем Workspace на Current Directory.
Для запуска библиотеки на панели инструментов нажимаем кнопку Library Browser Для работы схемы нам нужен выключатель. Чтобы его добавить возвращаемся в библиотеку элементов и копируем однофазный выключатель Breaker. Соединяем вывод выключателя под номером 1 со свободным концом ЭДС. Добавляем ЛЭП: из библиотеки элементов добавляем (2 раза) Parallel RLC Branch (ветвь с параллельным сопротивлением, индуктивностью и ёмкостью). Одну копию называем LEP1 (щёлкаем по названию левой кнопкой и вводим LEP1 ), а вторую LEP2. Щёлкаем 2 раза по LEP1 и задаём параметры: Resistance R (Ohms) (сопротивление R в омах) 100, Capacitance C (F) (ёмкость С в фарадах) 1е-7. Для LEP2 задаём 100 Ом, все остальные параметры по умолчанию. Добавляем измерительные трансформаторы тока: в окне Simulink Library Browser выбираем Measurements и к МТZ_APV2 добавляем (в количестве 3-х штук) блок Current Measurement. подписываем их TT1, TT2 и TT3 соответственно. Вставляем узлы связи: из Elements Library добавляем 6 элементов под названием Neutral node 10. Подписываем узлы, кликнув узел 2 раза, и соединяем, как показано на Рис. 1. Соединяем выключатель с TT1. Для имитации коротких замыканий нам нужен короткозамыкатель. Чтобы не загромождать схему, выполним его в виде блока (Рис. 3). Для этого возвращаемся к окну Simulink Library Browser, в левом окне в блоке Simulink выделяем блок Ports & Subsystems (порты и подсистемы) и в документ МТZ_APV2 перетаскиваем блок Subsystem (подсистема). В документе МТZ_APV2 заходим (щёлкнув 2 раза) в этот блок, выделяем всё, что там есть и удаляем, нажав на Delete. Возвращаемся в МТZ_APV2 и меняем форму блока Subsystem. Для этого выделяем его левой кнопкой, подводим стрелку к любому из углов и левой кнопкой тащим этот угол таким образом, чтобы блок подсистемы приобрёл вид как показано на Рис. 1. Подписываем блок. Из окна МТZ_APV2 копируем узел № 12, выключатель и заземление в подсистему KZ. Далее из библиотеки Simulink / Math Operations перетаскиваем объект Add (блок сложения/вычитания сигналов).
Рис. 3. Имитатор коротких замыканий в виде отдельного блока.
Из библиотеки Simulink / Sources перетаскиваем два объекта под названием Step. Один из этих объектов сделаем таймеров включения ( KZ On ), а другой таймером отключения короткого замыкания на линии LEP2 ( KZ Off ). Для этого 2 раза щёлкаем по KZ On и задаём Step time (время шага) равным 0.5 с, нажимаем OK. Для KZ Off Step time 1.3 с, Final value (конечная величина) -1. Далее выделяем оба таймера (через Shift ) и нажав Ctrl кликаем по Add. Соединяем все остальные связи. Делаем надпись над схемой: щёлкаем два раза в пустое место над схемой и вводим название (см. Рис. 3). Блок KZ готов. Возвращаемся к окну МТZ_APV2. Из библиотеки Simulink/Ports & Subsystems перетаскиваем блок Atomic Subsystem (простая подсистема) и блок Subsystem. Atomic Subsystem переименовываем в MTZ (развёрнутый блок МТЗ показан на Рис. 4), Subsystem – в APV2.
Рис. 4. Блок МТЗ.
Открываем MTZ, из библиотеки Simulink / Ports & Subsystems перетаскиваем вход2 In1, подписываем входы и выходы как показано на Рис. 4. Из библиотеки SimPowerSystems / Extra Library / Discrete Measurements (дискретные измерения) добавляем блок Discrete RMS value (блок дискретного измерения среднеквадратической величины). Задаём его параметры: Fundamental frequency (Hz) (основная частота в герцах) 50. Из библиотеки Simulink / Logic and Bit Operations (логические и битовые операции) добавляем блок Compare To Constant (сравнение с константой). Задаём его параметры: Operator (математический оператор) > =, Constant value (значение константы) 20, Output data type mode (тип выходной величины) boolean. Из библиотеки SimPowerSystems / Extra Library / Discrete Control Blocks (дискретные блоки контроля) добавляем блок Discrete On/Off Delay (дискретная задержка по времени), подписываем его, как показано на Рис. 4. Далее открываем этот блок и вводим параметр: Time Delay (задержка по времени) 0.3 с. заходим в библиотеку Simulink Extras / Flip Flops (триггеры), перетаскиваем в MTZ триггер S-R Flip Flop. Открываем триггер и задаём параметр Initial condition (state of Q) равным 1. Устанавливаем все связи, как показано на Рис. 4. Блок МТЗ готов. Возвращаемся к окну МТZ_APV2, заходим в блок APV2 (Рис. 5).
Рис. 5. Блок АПВ 2-х кратного действия.
Подписываем входы и выходы. из библиотеки |
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-25; Просмотров: 1601; Нарушение авторского права страницы
" устройств, используемых в эксперименте, с гнездом " РЕ" источника G1.
" устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» источника G1.
или заходим в меню View (вид) и выбираем пункт Library Browser. В появившемся окне открываем библиотеку SimPowerSystems и выбираем Electrical Sources. Кликаем правой кнопкой по объекту AC Voltage Sources (источник синусоидального напряжения)и нажимаем Add to МТZ_APV2 (добавить к МТZ_APV2 ). В окне МТZ_APV2 задаём параметры вставленного объекта. Для этого щёлкаем по нему 2 раза. Появляется окно Block Parameters: AC Voltage Sources (параметры данного блока). В окне ввода Peak amplitude (V) (значение амплитуды в вольтах) набираем 10, в окне Frequency (Hz) (частота в герцах) набираем 50, в окне Measurements (единица измерения) выбираем Voltage (вольты). Остальные параметры оставляем по умолчанию и нажимаем OK. Далее вставляем заземление. Для этого возвращаемся к окну Simulink Library Browser, выбираем блок Elements и добавляем элемент Ground (заземление). В окне МТZ_APV2 соединяем элементы друг с другом. Для этого подводим стрелку мыши к нижнему выводу источника ЭДС и, нажав левую кнопку, тянем провод до заземления.
