Состояние вопроса: В настоящее время расчет динамических режимов различных нелинейных электромагнитных устройств относительно мгновенных токов и напряжений производят численными методами. При этом широкое распространение получил программный продукт MATLAB, являющийся высокоуровневой средой программирования. Однако возможностей встроенных блоков MATLAB недостаточно для адекватного описания цепей, содержащих нелинейные электромагнитные устройства, в частности трехстержневые трансформаторы. Это проявляется при исследовании несимметричных переходных процессов, которые возникают при изменении параметров как самого трансформатора, например при обрыве или коротком замыкании обмоток, так и присоединенной нагрузки. Анализ несимметричных переходных режимов трансформаторов, как правило, проводится с использованием метода наложения принужденного и свободного режимов. При этом расчет принужденного режима производится методом симметричных составляющих, а учет свободных составляющих достигается введением различных коэффициентов, выявленных на основе сопоставления накопленных экспериментальных и расчетных данных. Такой подход базируется на довольно грубых допущениях. В связи с этим актуальной является разработка методов, алгоритмов и программ, позволяющих использовать пакет Simulink для расчета цепей с нелинейными электромагнитными устройствами. Материалы и методы: Исследование динамических режимов произведено методом переменных состояний с помощью среды MATLAB, в которую интегрирована разработанная программа расчета нелинейной магнитной цепи трехстержневого трансформатора. Результаты: Разработаны модель и алгоритмы, расширяющие возможности Simulink для расчета цепей с нелинейными электромагнитными устройствами. Произведены расчеты несимметричных режимов работы трехстержневого трансформатора с соединением обмоток по схеме Y/Yn. Выводы: Предложенная модель является универсальной и позволяет анализировать переходные, установившиеся и аварийные режимы при несимметричных нагрузках в трансформаторах с различной схемой соединений. Оценка адекватности произведена на основе верификации результатов численных экспериментов с паспортными данными трансформатора. Ключевые слова: трехфазный трехстержневой трансформатор, динамические и аварийные режимы, несимметричная нагрузка, программный продукт MATLAB, нелинейное электромагнитное устройство; алгоритмы расчета; схемы соединения обмоток.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.