Нелинейный трансформатор

Трансформатор с неидеальным сердечником.

Тип: AcausalElectricPowerSystems.Passive.Transformers.Nonlinear

Нелинейный трансформатор

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Electrical/Passive/Transformers/Nonlinear Transformer

Трехобмоточный нелинейный трансформатор

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Electrical/Passive/Transformers/Three-Winding Nonlinear Transformer

Многообмоточный нелинейный трансформатор

Путь в библиотеке:

/Physical Modeling/Electrical/Passive/Transformers/Multi-Winding Nonlinear Transformer

Описание

Блок Нелинейный трансформатор представляет собой трансформатор с неидеальным сердечником. Сердечник может быть неидеальным из-за его магнитных свойств и размеров.

Эквивалентная схема двухобмоточного трансформатора зависит от того, какой из двух вариантов используется для параметра Способ представления рассеяния обмоток:

Совокупное сопротивление для первичной и вторичной обмоток.

nonlinear transformer 1 s

Отдельные сопротивления для первичной и вторичной обмоток.

nonlinear transformer 2 s

где

Req — совокупное активное сопротивление обмотки;
Leq — совокупная индуктивность рассеяния;
R1 — активное сопротивление первичной обмотки;
L1 — индуктивность рассеяния первичной обмотки;
R2 — активное сопротивление вторичной обмотки;
L2 — индуктивность рассеяния вторичной обмотки;
Rm — активное сопротивление намагничивания;
Lm — индуктивность намагничивания.

На рисунке ниже показана эквивалентная схема трехобмоточного трансформатора:

three winding nonlinear transformer 1 s

где

R1 — активное сопротивление первичной обмотки;
L1 — индуктивность рассеяния первичной обмотки;
R2 — активное сопротивление первой вторичной обмотки;
L2 — индуктивность рассеяния первой вторичной обмотки;
R2 — активное сопротивление второй вторичной обмотки;
L2 — индуктивность рассеяния второй вторичной обмотки;
Rm — активное сопротивление намагничивания;
Lm — индуктивность намагничивания.

Блок предоставляет следующие возможности параметризации нелинейной индуктивности намагничивания:

Одиночная индуктивность (линейная)
Одна точка насыщения
Характеристика зависимости магнитного потока от тока
Характеристика зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля
Характеристика зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля с гистерезисом
Вольт-амперная характеристика (ВАХ)

Одиночная индуктивность (линейная)

Зависимости между напряжением, током и магнитным потоком определяются следующими уравнениями:

где

— напряжение на клеммах;
— ток через клеммы;
— ток через индуктивность намагничивания трансформатора;
— паразитная параллельная проводимость;
— число витков первой обмотки;
— магнитный поток;
— ненасыщенная индуктивность.

Одна точка насыщения

Зависимости между напряжением, током и магнитным потоком определяются следующими уравнениями:

(до точки насыщения),

(после точки насыщения),

где

— напряжение на клеммах;
— ток через клеммы;
— ток через индуктивность намагничивания трансформатора;
— паразитная параллельная проводимость;
— число витков первой обмотки;
— магнитный поток;
— смещение насыщения магнитного потока;
— ненасыщенная индуктивность;
— насыщенная индуктивность.

Характеристика зависимости магнитного потока от тока

Зависимости между напряжением, током и потоком определяются следующими уравнениями:

где

— напряжение на клеммах;
— ток через клеммы;
— ток через индуктивность намагничивания трансформатора;
— паразитная параллельная проводимость;
— число витков первой обмотки;
— магнитный поток.

Магнитный поток определяется с помощью одномерной таблицы, состоящей из вектора значений тока и вектора соответствующих значений магнитного потока. Для задания этих векторов можно использовать как отрицательные и положительные величины, так и только положительные. Если используются только положительные данные, то вектор должен начинаться с 0, а отрицательные данные будут автоматически вычислены путем симметричного отображения относительно точки (0,0).

Характеристика зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля

Зависимости между напряжением, током и потоком определяются следующими уравнениями:

где

— напряжение на клеммах;
— ток через клеммы;
— ток через индуктивность намагничивания трансформатора;
— паразитная параллельная проводимость;
— число витков первой обмотки;
— магнитный поток;
— магнитная индукция;
— напряженность магнитного поля;
— эффективная длина сердечника;
— эффективная площадь поперечного сечения сердечника.

Магнитная индукция определяется с помощью одномерной таблицы, состоящей из вектора значений напряженности магнитного поля и вектора соответствующих значений магнитной индукции. Для задания этих векторов можно использовать как отрицательные и положительные величины, так и только положительные. Если используются только положительные данные, то вектор должен начинаться с 0, а отрицательные данные будут автоматически вычислены путем симметричного отображения относительно точки (0,0).

Характеристика зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля с гистерезисом

Зависимости между напряжением, током и потоком определяются следующими уравнениями:

где

— напряжение на клеммах;
— ток через клеммы;
— ток через индуктивность намагничивания трансформатора;
— паразитная параллельная проводимость;
— число витков первой обмотки;
— магнитный поток;
— магнитная индукция;
— магнитная постоянная;
— напряженность магнитного поля;
— намагниченность сердечника;
— эффективная длина сердечника;
— эффективная площадь поперечного сечения сердечника.

Намагничивание приводит к увеличению магнитной индукции, и ее величина зависит как от текущего значения напряженности поля , так и от его предыдущего изменения во времени. Для определения в любой момент времени используются уравнения модели Джайлса-Атертона.

Отправной точкой для уравнения Джайлса-Атертона является разделение эффекта намагничивания на две части, одна из которых является чисто функцией напряженности эффективного поля ( ), а другая — необратимой частью, зависящей от прошлой истории:

Член называется ангистерезисной намагниченностью, поскольку она не обладает гистерезисом. Он описывается следующей функцией от текущего значения напряженности эффективного поля :

Эта функция задает кривую насыщения с предельными значениями и точкой насыщения, определяемой значением — коэффициента формы ангистерезисной кривой. Приблизительно можно считать, что она описывает среднее значение двух кривых гистерезиса. В блоке Нелинейный трансформатор задаются значения при и точки на ангистерезисной кривой B-H, которые используются для определения значений и .

Параметр является коэффициентом обратимой намагниченности и определяет, какую часть поведения определяет , а какую — необратимый член . В модели Джайлса-Атертона необратимый член определяется частной производной по напряженности поля:

Сравнение этого уравнения со стандартным дифференциальным уравнением первого порядка показывает, что при увеличении напряженности поля H необратимый член следует за обратимым членом , но с переменным коэффициентом усиления .

Ошибка отслеживания служит для создания гистерезиса в точках, где меняет знак. Основным параметром, формирующим необратимую характеристику, является , который называется объемным коэффициентом связи. Параметр называется коэффициентом междоменной связи и используется также для определения эффективной напряженности поля, используемой при построении ангистерезисной кривой:

Значение влияет на форму кривой гистерезиса: чем он больше, тем выше кривая пересекается с осью B. Однако следует заметить, что для устойчивости необходимо использовать член , который должен быть положительным при и отрицательным при . Поэтому не все значения α допустимы, типичное максимальное значение — порядка 1e−3.

Процедура нахождения приближенных значений коэффициентов уравнения Джайлса-Атертона

Определить подходящие параметры для коэффициентов уравнения можно с помощью следующей процедуры:

Укажите значение параметра Производная ангистерезисной кривой B-H около нулевой напряженности поля ( при ) плюс точку данных на антигистерезисной кривой B-H. Из этих значений при инициализации блока определяются значения и .
Установите значение для параметра Коэффициент обратимой намагниченности, c, так, чтобы добиться правильной начальной производной B-H при запуске моделирования из точки . Значение приблизительно равно отношению этой начальной производной к Производная ангистерезисной кривой B-H около нулевой напряженности поля. Значение должно быть больше 0 и меньше 1.
Установите значение для параметра Bulk coupling coefficient, K, A/m, приблизительно равным величине , когда на положительной кривой гистерезиса.
Начните с очень малого значения и постепенно увеличивайте его, чтобы настроить значение при пересечении линии . Типичное значение находится в диапазоне от 1e−4 до 1e−3. Слишком большие значения приводят к тому, что производная кривой B-H стремится к бесконечности, что является нефизическим и приводит к ошибке утверждения во время выполнения программы.

Чтобы получить хорошее совпадение с предопределенной кривой B-H, может потребоваться несколько раз выполнить эти шаги.

Вольт-амперная характеристика (ВАХ)

На основе заданной ВАХ рассчитываются векторы магнитной индукции и тока для использования характеристики зависимости магнитного потока от тока:

где

– векторы, определяющие ВАХ трансформатора, значения параметров Вектор действующих значений напряжения, v и Вектор действующих значений тока, i соответственно;
– число витков первой обмотки, значение параметра Количество витков первичной обмотки;
– частота сети, значение параметра Частота сети.

Порты

Ненаправленные

# 1+ — положительная клемма первой обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму первой обмотки с положительной полярностью.

Имя для программного использования

p1

# 1– — отрицательная клемма первой обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму первой обмотки с отрицательной полярностью.

Имя для программного использования

n1

# 2+ — положительная клемма второй обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму второй обмотки с положительной полярностью.

Имя для программного использования

p2

# 2– — отрицательная клемма второй обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму второй обмотки с отрицательной полярностью.

Имя для программного использования

n2

# 3+ — положительная клемма третьей обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму третьей обмотки с положительной полярностью.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Количество обмоток значение Три, Четыре, Пять или Шесть.

Имя для программного использования

p3

# 3– — отрицательная клемма третьей обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму третьей обмотки с отрицательной полярностью.

Зависимости

Имя для программного использования

n3

# 4+ — положительная клемма четвертой обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму четвертой обмотки с положительной полярностью.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Количество обмоток значение Четыре, Пять или Шесть.

Имя для программного использования

p4

# 4– — отрицательная клемма четвертой обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму четвертой обмотки с отрицательной полярностью.

Зависимости

Имя для программного использования

n4

# 5+ — положительная клемма пятой обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму пятой обмотки с положительной полярностью.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Количество обмоток значение Пять или Шесть.

Имя для программного использования

p5

# 5– — отрицательная клемма пятой обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму пятой обмотки с отрицательной полярностью.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Количество обмоток значение Пять или Шесть.

Имя для программного использования

n5

# 6+ — положительная клемма шестой обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму шестой обмотки с положительной полярностью.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Количество обмоток значение Шесть.

Имя для программного использования

p6

# 6– — отрицательная клемма шестой обмотки
электричество

Details

Электрический порт, представляет клемму шестой обмотки с отрицательной полярностью.

Зависимости

Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Количество обмоток значение Шесть.

Имя для программного использования

n6

Параметры

Основные

# Количество обмоток — переключение между двух-, трех-, четырех-, пяти- и шестиобмоточным трансформатором
Две | Три | Четыре | Пять | Шесть

Details

Переключение между двух-, трех-, четырех-, пяти- и шестиобмоточным трансформатором. Задается как:

Две — блок моделирует двухобмоточный трансформатор.
Три — блок моделирует трехобмоточный трансформатор.
Четыре — блок моделирует четырехобмоточный трансформатор.
Пять — блок моделирует пятиобмоточный трансформатор.
Шесть — блок моделирует шестиобмоточный трансформатор.

Значения	`Two` \| `Three` \| `Four` \| `Five` \| `Six`
Значение по умолчанию	`—`
Имя для программного использования	`N_windings`
Вычисляемый	Нет

# Количество витков первичной обмотки — количество витков первой обмотки

Details

Число витков провода первой обмотки трансформатора.

Значение по умолчанию	`100`
Имя для программного использования	`N_1`
Вычисляемый	Да

# Количество витков вторичной обмотки — количество витков второй обмотки

Details

Число витков провода второй обмотки трансформатора.

Значение по умолчанию	`200`
Имя для программного использования	`N_2`
Вычисляемый	Да

# Количество витков третичной обмотки — количество витков третьей обмотки

Details

Число витков провода третьей обмотки трансформатора.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Три, Четыре, Пять или Шесть.

Значение по умолчанию	`200`
Имя для программного использования	`N_3`
Вычисляемый	Да

# Количество витков четвертичной обмотки — количество витков четвертой обмотки

Details

Число витков провода четвертой обмотки трансформатора.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Четыре, Пять или Шесть.

Значение по умолчанию	`200`
Имя для программного использования	`N_4`
Вычисляемый	Да

# Количество витков пятеричной обмотки — количество витков пятой обмотки

Details

Число витков провода пятой обмотки трансформатора.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Пять или Шесть.

Значение по умолчанию	`200`
Имя для программного использования	`N_5`
Вычисляемый	Да

# Количество витков шестеричной обмотки — количество витков шестой обмотки

Details

Число витков провода шестой обмотки трансформатора.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Шесть.

Значение по умолчанию	`200`
Имя для программного использования	`N_6`
Вычисляемый	Да

# Способ представления рассеяния обмоток — тип представления рассения обмоток
Совокупное сопротивление для первичной и вторичной обмоток | Отдельные сопротивления для первичной и вторичной обмоток

Details

Метод рассеяния в обмотке. Задается как:

Совокупное сопротивление для первичной и вторичной обмоток — используйте сосредоточенные значения активного сопротивления и индуктивности, представляющие совокупную утечку в первой и второй обмотках.
Отдельные сопротивления для первичной и вторичной обмоток — используйте отдельные активные сопротивления и индуктивности для представления утечек в первой и второй обмотках.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Две.

Значения	`Combined primary and secondary values` \| `Separate primary and secondary values`
Значение по умолчанию	`Combined primary and secondary values`
Имя для программного использования	`winding_parameterization`
Вычисляемый	Нет

# Совокупное активное сопротивление обмоток — совокупное активное сопротивление обмоток
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Сосредоточенное эквивалентное активное сопротивление Req, которое представляет собой совокупные потери мощности первой и второй обмоток.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Способ представления рассеяния обмоток значение Совокупное сопротивление для первичной и вторичной обмоток.

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.01 Ohm`
Имя для программного использования	`R_eq`
Вычисляемый	Да

# Совокупная индуктивность рассеяния — совокупная индуктивность рассеяния
H | mH | nH | uH

Details

Сосредоточенная эквивалентная индуктивность Leq, которая представляет собой совокупные потери на магнитный поток первой и второй обмоток.

Зависимости

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`0.0001 H`
Имя для программного использования	`L_eq`
Вычисляемый	Да

# Активное сопротивление первичной обмотки — активное сопротивление первой обмотки
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Активное сопротивление R1, которое представляет потери мощности первой обмотки.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Способ представления рассеяния обмоток значение Отдельные сопротивления для первичной и вторичной обмоток или установите для параметра Количество обмоток значение Три, Четыре, Пять или Шесть.

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.01 Ohm`
Имя для программного использования	`R_1`
Вычисляемый	Да

# Индуктивность рассеяния первичной обмотки — индуктивность рассеяния первой обмотки
H | mH | nH | uH

Details

Индуктивность L1, которая представляет потери на магнитный поток первой обмотки.

Зависимости

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`0.0001 H`
Имя для программного использования	`L_1`
Вычисляемый	Да

# Активное сопротивление вторичной обмотки — активное сопротивление второй обмотки
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Активное сопротивление R2, которое представляет потери мощности второй обмотки.

Зависимости

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.01 Ohm`
Имя для программного использования	`R_2`
Вычисляемый	Да

# Индуктивность рассеяния вторичной обмотки — индуктивность рассеяния второй обмотки
H | mH | nH | uH

Details

Индуктивность L2, которая представляет потери на магнитный поток второй обмотки.

Зависимости

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`0.0001 H`
Имя для программного использования	`L_2`
Вычисляемый	Да

# Активное сопротивление третичной обмотки — активное сопротивление третьей обмотки
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Активное сопротивление R3, которое представляет потери мощности третьей обмотки.

Зависимости

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.01 Ohm`
Имя для программного использования	`R_3`
Вычисляемый	Да

# Индуктивность рассеяния третичной обмотки — индуктивность рассеяния третьей обмотки
H | mH | nH | uH

Details

Индуктивность L3, которая представляет потери на магнитный поток третьей обмотки.

Зависимости

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`0.0001 H`
Имя для программного использования	`L_3`
Вычисляемый	Да

# Активное сопротивление четвертичной обмотки — активное сопротивление четвертой обмотки
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Активное сопротивление R4, которое представляет потери мощности четвертой обмотки.

Зависимости

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.01 Ohm`
Имя для программного использования	`R_4`
Вычисляемый	Да

# Индуктивность рассеяния четвертичной обмотки — индуктивность рассеяния четвертой обмотки
H | mH | nH | uH

Details

Индуктивность L4, которая представляет потери на магнитный поток четвертой обмотки.

Зависимости

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`0.0001 H`
Имя для программного использования	`L_4`
Вычисляемый	Да

# Активное сопротивление пятеричной обмотки — активное сопротивление пятой обмотки
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Активное сопротивление R5, которое представляет потери мощности пятой обмотки.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Пять или Шесть.

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.01 Ohm`
Имя для программного использования	`R_5`
Вычисляемый	Да

# Индуктивность рассеяния пятеричной обмотки — индуктивность рассеяния пятой обмотки
H | mH | nH | uH

Details

Индуктивность L5, которая представляет потери на магнитный поток пятой обмотки.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Пять или Шесть.

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`0.0001 H`
Имя для программного использования	`L_5`
Вычисляемый	Да

# Активное сопротивление шестеричной обмотки — активное сопротивление шестой обмотки
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Активное сопротивление R6, которое представляет потери мощности шестой обмотки.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Шесть.

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`0.01 Ohm`
Имя для программного использования	`R_6`
Вычисляемый	Да

# Индуктивность рассеяния шестеричной обмотки — индуктивность рассеяния шестой обмотки
H | mH | nH | uH

Details

Индуктивность L6, которая представляет потери на магнитный поток шестой обмотки.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Шесть.

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`0.0001 H`
Имя для программного использования	`L_6`
Вычисляемый	Да

Намагничивание

# Активное сопротивление намагничиванию — активное сопротивление намагничиванию
Ohm | GOhm | MOhm | kOhm | mOhm

Details

Активное сопротивление Rm, представляющее магнитные потери в сердечнике трансформатора.

Единицы измерения	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
Значение по умолчанию	`100 Ohm`
Имя для программного использования	`R_m`
Вычисляемый	Да

# Способ задания индуктивности намагничивания — параметризация блока
Линейная | Кусочно-линейная функция с одним перегибом | Зависимость магнитного потока от тока | Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля | Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля с гистерезисом | Зависимость напряжения от тока

Details

Метод параметризации блока. Задается как:

Кусочно-линейная функция с одним перегибом — указываются значения числа витков, ненасыщенной индуктивности и паразитной параллельной проводимости.
Линейная — указываются значения числа витков, ненасыщенной и насыщенной индуктивностей, магнитного потока насыщения и паразитной параллельной проводимости. Эта опция используется по умолчанию.
Зависимость магнитного потока от тока — в дополнение к числу витков и значению паразитной параллельной проводимости указываются вектор тока и вектор магнитного потока, чтобы заполнить таблицу зависимости магнитного потока от тока.
Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля — помимо числа витков и значения паразитной параллельной проводимости, указываются значения эффективной длины и площади поперечного сечения сердечника, а также вектор напряженности магнитного поля и вектор магнитной индукции, чтобы заполнить таблицу зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля.
Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля с гистерезисом — помимо числа витков, эффективной длины и площади поперечного сечения сердечника, указываются значения начальной производной ангистерезисной кривой B-H, магнитной индукции и напряженности поля в определенной точке кривой B-H, а также коэффициент обратимой намагниченности, коэффициент объемной связи и коэффициент междоменной связи для определения магнитной индукции в зависимости от текущего значения и истории изменения напряженности магнитного поля.
Зависимость напряжения от тока — задание насыщения через вольт-амперную характеристику (ВАХ).

Значения	`Single inductance (linear)` \| `Single saturation point` \| `Magnetic flux versus current characteristic` \| `Magnetic flux density versus magnetic field strength characteristic` \| `Magnetic flux density versus magnetic field strength characteristic with hysteresis` \| `Voltage versus current characteristic`
Значение по умолчанию	`Single saturation point`
Имя для программного использования	`saturation_parameterization`
Вычисляемый	Нет

# Вектор напряженность магнитного поля, H — вектор значений напряженности магнитного поля
A/m

Details

Значения напряженности магнитного поля, используемые для заполнения таблицы зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Способ задания индуктивности намагничивания значение Зависимость магнитного потока от тока.

Единицы измерения	`A/m`
Значение по умолчанию	`[0, 200, 400, 600, 800, 1000] A/m`
Имя для программного использования	`H_vector`
Вычисляемый	Да

# Магнитный поток, В — вектор значений магнитной индукции
G | T

Details

Значения магнитной индукции, используемые для заполнения таблицы зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля.

Зависимости

Единицы измерения	`G` \| `T`
Значение по умолчанию	`[0, .81, 1.25, 1.42, 1.48, 1.49] T`
Имя для программного использования	`B_vector`
Вычисляемый	Да

# Эффективная длина сердечника — эффективная длина сердечника
m | cm | ft | in | km | mi | mm | um | yd

Details

Эффективная длина сердечника, т.е. средняя длина пути магнитного потока.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Способ задания индуктивности намагничивания значение Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля или Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля с гистерезисом.

Единицы измерения	`m` \| `cm` \| `ft` \| `in` \| `km` \| `mi` \| `mm` \| `um` \| `yd`
Значение по умолчанию	`0.2 m`
Имя для программного использования	`effective_gap`
Вычисляемый	Да

# Эффективная площадь поперечного сечения — эффективная площадь поперечного сечения
m^2 | cm^2 | ft^2 | in^2 | km^2 | mi^2 | mm^2 | um^2 | yd^2

Details

Эффективная площадь поперечного сечения сердечника, т.е. средняя площадь пути магнитного потока.

Зависимости

Единицы измерения	`m^2` \| `cm^2` \| `ft^2` \| `in^2` \| `km^2` \| `mi^2` \| `mm^2` \| `um^2` \| `yd^2`
Значение по умолчанию	`2e-4 m^2`
Имя для программного использования	`A_effective`
Вычисляемый	Да

# Ненасыщенная индуктивность — ненасыщенная индуктивность
H | mH | nH | uH

Details

Значение индуктивности, используемое при работе трансформатора в линейной области.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Способ задания индуктивности намагничивания значение Линейная или Кусочно-линейная функция с одним перегибом.

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`4e-2 H`
Имя для программного использования	`L_m`
Вычисляемый	Да

# Насыщенная индуктивность — насыщенная индуктивность
H | mH | nH | uH

Details

Значение индуктивности, используемое при работе трансформатора в зоне насыщения.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Способ задания индуктивности намагничивания значение Кусочно-линейная функция с одним перегибом.

Единицы измерения	`H` \| `mH` \| `nH` \| `uH`
Значение по умолчанию	`1e-2 H`
Имя для программного использования	`L_m_sat`
Вычисляемый	Да

# Вектор значений тока, i — вектор значений тока
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Значения тока, используемые для заполнения таблицы зависимости магнитного потока от тока.

Зависимости

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`[0, 0.4, 0.8, 1.2, 1.6, 2] A`
Имя для программного использования	`i_vector`
Вычисляемый	Да

# Вектор значений магнитного потока, Φ — вектор значений магнитного потока
Wb | N*m/A | mN*m/A

Details

Значения магнитного потока, используемые для заполнения таблицы зависимости магнитного потока от тока.

Зависимости

Единицы измерения	`Wb` \| `Nm/A` \| `mNm/A`
Значение по умолчанию	`[0, 0.161, 0.25, 0.284, 0.295, 0.299] .* 1e-3 Wb`
Имя для программного использования	`Phi_vector`
Вычисляемый	Да

# Вектор действующих значений тока, i — вектор действующих значений тока ВАХ
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Вектор действующих значений тока ВАХ.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Способ задания индуктивности намагничивания значение Зависимость напряжения от тока.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`[0.0, 0.1414, 0.2828, 0.4243, 0.5657, 0.7071] A`
Имя для программного использования	`I_RMS_vector`
Вычисляемый	Да

# Вектор действующих значений напряжения, v — вектор действующих значений напряжения ВАХ
V | MV | kV | mV

Details

Вектор действующих значений напряжения ВАХ.

Зависимости

Единицы измерения	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
Значение по умолчанию	`[0.0, 7.1530, 11.1072, 12.6178, 13.1065, 13.2842] V`
Имя для программного использования	`V_RMS_vector`
Вычисляемый	Да

# Частота сети — частота сети
Hz | GHz | MHz | kHz

Details

Частота сети.

Зависимости

Единицы измерения	`Hz` \| `GHz` \| `MHz` \| `kHz`
Значение по умолчанию	`50.0 Hz`
Имя для программного использования	`f`
Вычисляемый	Да

# Насыщенный магнитный поток — насыщенный магнитный поток
Wb | N*m/A | mN*m/A

Details

Значение магнитного потока, при котором происходит насыщение трансформатора.

Зависимости

Единицы измерения	`Wb` \| `Nm/A` \| `mNm/A`
Значение по умолчанию	`0.00016 Wb`
Имя для программного использования	`Phi_sat`
Вычисляемый	Да

# Производная ангистерезисной кривой B-H около нулевой напряженности поля — производная ангистерезисной кривой B-H около нулевой напряженности поля
H/m | mH/m | nH/m | uH/m | H/km | mH/km | T*m/A

Details

Производная ангистерезисной (без гистерезиса) кривой B-H около нуля напряженности поля. Устанавливается как среднее значение производной положительной и отрицательной гистерезисных кривых.

Зависимости

Единицы измерения	`H/m` \| `mH/m` \| `nH/m` \| `uH/m` \| `H/km` \| `mH/km` \| `T*m/A`
Значение по умолчанию	`0.005 T*m/A`
Имя для программного использования	`dB_dH_0`
Вычисляемый	Да

# Значение магнитной индукции в точке на ангистерезисной кривой B-H — значение магнитной индукции в точке на ангистерезисной кривой B-H
G | T

Details

Укажите значение магниной индукции в точке на ангистерезисной кривой. Наиболее точным вариантом является выбор точки при высокой напряженности поля, когда положительная и отрицательная кривые гистерезиса совпадают.

Зависимости

Единицы измерения	`G` \| `T`
Значение по умолчанию	`1.49 T`
Имя для программного использования	`B_anhysteretic`
Вычисляемый	Да

# Соответствующая напряженность поля — соответствующая напряженность поля
A/m

Details

Соответствующая напряженность поля для точки, заданной параметром Значение магнитной индукции в точке на ангистерезисной кривой B-H.

Зависимости

Единицы измерения	`A/m`
Значение по умолчанию	`1000 A/m`
Имя для программного использования	`H_anhysteretic`
Вычисляемый	Да

# Коэффициент обратимой намагниченности, c — коэффициент обратимой намагниченности

Details

Доля намагниченности, которая является обратимой. Значение должно быть больше нуля и меньше единицы.

Зависимости

Значение по умолчанию	`0.1`
Имя для программного использования	`c`
Вычисляемый	Да

# Коэффициент объемной связи, K — коэффициент объемной связи
A/m

Details

Параметр модели Джайлса-Атертона, в первую очередь определяющий величину напряженности поля, при которой кривая B-H пересекает линию нулевой магнитной индукции.

Зависимости

Единицы измерения	`A/m`
Значение по умолчанию	`200.0 A/m`
Имя для программного использования	`K`
Вычисляемый	Да

# Коэффициент междоменной связи, α — коэффициент междоменной связи

Details

Параметр Джайлса-Атертона, влияющий в первую очередь на точки пересечения кривых B-H с линией нулевой напряженности поля. Типичные значения находятся в диапазоне от 1e−4 до 1e−3.

Зависимости

Значение по умолчанию	`1e-4`
Имя для программного использования	`alpha`
Вычисляемый	Да

# Опция интерполяции — опция интерполяции
Линейная | Плавная

Details

Опция интерполяции таблицы поиска. Задается как:

Линейная — выберите этот вариант для получения наилучшей производительности.
Плавная — выберите этот вариант для получения непрерывной кривой с непрерывными производными первого порядка.

Значения	`Linear` \| `Smooth`
Значение по умолчанию	`Linear`
Имя для программного использования	`interpolation_option`
Вычисляемый	Нет

Начальные условия

# Начальный ток совокупной индуктивности рассеяния — начальный ток совокупной индуктивности рассеяния
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальное значение тока совокупной индуктивности рассеяния.

Зависимости

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`0 A`
Имя для программного использования	`i_Leq_start`
Вычисляемый	Да

# Начальный ток индуктивности рассеяния первичной обмотки — начальный ток индуктивности рассеяния первой обмотки
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальное значение тока индуктивности рассеяния первой обмотки трансформатора.

Зависимости

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`0 A`
Имя для программного использования	`i_L1_start`
Вычисляемый	Да

# Начальный ток индуктивности рассеяния вторичной обмотки — начальный ток индуктивности рассеяния второй обмотки
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальное значение тока индуктивности рассеяния второй обмотки трансформатора.

Зависимости

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`0 A`
Имя для программного использования	`i_L2_start`
Вычисляемый	Да

# Начальный ток индуктивности рассеяния третичной обмотки — начальный ток индуктивности рассеяния третьей обмотки
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальное значение тока индуктивности рассеяния третьей обмотки трансформатора.

Зависимости

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`0 A`
Имя для программного использования	`i_L3_start`
Вычисляемый	Да

# Начальный ток индуктивности рассеяния четвертичной обмотки — начальный ток индуктивности рассеяния четвертой обмотки
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальное значение тока индуктивности рассеяния четвертой обмотки трансформатора.

Зависимости

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`0 A`
Имя для программного использования	`i_L4_start`
Вычисляемый	Да

# Начальный ток индуктивности рассеяния пятеричной обмотки — начальный ток индуктивности рассеяния пятой обмотки
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальное значение тока индуктивности рассеяния пятой обмотки трансформатора.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Пять или Шесть.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`0 A`
Имя для программного использования	`i_L5_start`
Вычисляемый	Да

# Начальный ток индуктивности рассеяния шестеричной обмотки — начальный ток индуктивности рассеяния шестой обмотки
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальное значение тока индуктивности рассеяния шестой обмотки трансформатора.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Шесть.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`0 A`
Имя для программного использования	`i_L6_start`
Вычисляемый	Да

# Способ задания начального состояния — опция задания начального состояния
По току | По магнитному потоку

Details

Опция начального состояния. Задается как:

По току — задание начального состояния трансформатора по начальному току через трансформатор. Эта опция используется по умолчанию.
По магнитному потоку — задание начального состояния трансформатора по магнитному потоку.

Зависимости

Значения	`Current` \| `Magnetic flux`
Значение по умолчанию	`Current`
Имя для программного использования	`saturation_start_option`
Вычисляемый	Нет

# Начальный ток индуктивности намагничивания — начальный ток индуктивности намагничивания
A | MA | kA | mA | nA | pA | uA

Details

Начальное значение тока, используемое для расчета значения магнитного потока в нулевой момент времени. Это ток, проходящий через индуктивность намагничивания трансформатора. Полный ток намагничивания состоит из тока, проходящего через активное сопротивление намагничивания и тока, проходящего через индуктивность намагничивания.

Зависимости

Этот параметр используется только при выборе значения По току для параметра Способ задания начального состояния.

Единицы измерения	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
Значение по умолчанию	`0 A`
Имя для программного использования	`i_Lm_start`
Вычисляемый	Да

# Начальный магнитный поток индуктивности намагничивания — начальный магнитный поток индуктивности намагничивания
Wb | N*m/A | mN*m/A

Details

Значение магнитного потока в нулевой момент времени.

Зависимости

Этот параметр используется только при выборе значения По магнитному потоку для параметра Способ задания начального состояния.

Единицы измерения	`Wb` \| `Nm/A` \| `mNm/A`
Значение по умолчанию	`0 Wb`
Имя для программного использования	`Phi_start`
Вычисляемый	Да

# Начальная магнитная индукция индуктивности намагничивания — начальная магнитная индукция индуктивности намагничивания
G | T

Details

Значение магнитной индукции в нулевой момент времени.

Зависимости

Этот параметр используется, если для параметра Способ задания индуктивности намагничивания выбрано значение Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля с гистерезисом.

Единицы измерения	`G` \| `T`
Значение по умолчанию	`0 T`
Имя для программного использования	`B_start`
Вычисляемый	Да

# Начальная напряженность поля индуктивности намагничивания — начальная напряженность поля индуктивности намагничивания
A/m

Details

Значение напряженности магнитного поля в нулевой момент времени.

Зависимости

Единицы измерения	`A/m`
Значение по умолчанию	`0 A/m`
Имя для программного использования	`H_start`
Вычисляемый	Да

Паразитные сопротивления

# Паразитная параллельная проводимость совокупной индуктивности рассеяния — паразитная параллельная проводимость совокупной индуктивности рассеяния
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Этот параметр используется для представления небольших паразитных эффектов параллельно совокупной индуктивности рассеяния. Небольшая параллельная проводимость может потребоваться для моделирования некоторых топологий цепей.

Зависимости

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-9 1/Ohm`
Имя для программного использования	`g_Leq`
Вычисляемый	Да

# Паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния первичной обмотки — паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния первой обмотки
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Этот параметр используется для представления небольших паразитных эффектов параллельно индуктивности рассеяния на первой обмотке. Небольшая параллельная проводимость может потребоваться для моделирования некоторых топологий цепей.

Зависимости

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-9 1/Ohm`
Имя для программного использования	`g_L1`
Вычисляемый	Да

# Паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния вторичной обмотки — паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния второй обмотки
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Этот параметр используется для представления небольших паразитных эффектов параллельно индуктивности рассеяния на второй обмотке.

Зависимости

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-9 1/Ohm`
Имя для программного использования	`g_L2`
Вычисляемый	Да

# паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния третичной обмотки — паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния третьей обмотки
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Этот параметр используется для представления небольших паразитных эффектов параллельно индуктивности рассеяния на третьей обмотке. Небольшая параллельная проводимость может потребоваться для моделирования некоторых топологий цепей.

Зависимости

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-9 1/Ohm`
Имя для программного использования	`g_L3`
Вычисляемый	Да

# Паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния четвертичной обмотки — паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния четвертой обмотки
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Этот параметр используется для представления небольших паразитных эффектов параллельно индуктивности рассеяния на четвертой обмотке. Небольшая параллельная проводимость может потребоваться для моделирования некоторых топологий цепей.

Зависимости

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-9 1/Ohm`
Имя для программного использования	`g_L4`
Вычисляемый	Да

# Паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния пятеричной обмотки — паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния пятой обмотки
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Этот параметр используется для представления небольших паразитных эффектов параллельно индуктивности рассеяния на пятой обмотке. Небольшая параллельная проводимость может потребоваться для моделирования некоторых топологий цепей.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Пять или Шесть.

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-9 1/Ohm`
Имя для программного использования	`g_L5`
Вычисляемый	Да

# Паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния шестеричной обмотки — паразитная параллельная проводимость индуктивности рассеяния шестой обмотки
S | mS | nS | uS | 1/Ohm

Details

Этот параметр используется для представления небольших паразитных эффектов параллельно индуктивности рассеяния на шестой обмотке. Небольшая параллельная проводимость может потребоваться для моделирования некоторых топологий цепей.

Зависимости

Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Количество обмоток значение Шесть.

Единицы измерения	`S` \| `mS` \| `nS` \| `uS` \| `1/Ohm`
Значение по умолчанию	`1e-9 1/Ohm`
Имя для программного использования	`g_L6`
Вычисляемый	Да

Нелинейный трансформатор

Описание

Одиночная индуктивность (линейная)

Одна точка насыщения

Характеристика зависимости магнитного потока от тока

Характеристика зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля

Характеристика зависимости магнитной индукции от напряженности магнитного поля с гистерезисом

Процедура нахождения приближенных значений коэффициентов уравнения Джайлса-Атертона

Вольт-амперная характеристика (ВАХ)

Порты

Ненаправленные

Параметры

Основные

Намагничивание

Начальные условия

Паразитные сопротивления

Примеры