Схема подключения автомата в однофазной сети: Схема подключения УЗО * Удобный дом

Содержание

Схема подключения УЗО * Удобный дом

Схема подключения УЗО – устройства защитного отключения

Схема подключения УЗО зависит от нескольких факторов. У различных производителей соответственно и различное внутреннее устройство УЗО. В зависимости от устройства схема подключения может меняться

Где у УЗО вход и выход, а где фаза и ноль

Как устанавливать УЗО: до или после автоматического выключателя

Схема подключения УЗО в однофазной сети

С защитным заземлением

Без защитного заземления

УЗО – схема подключения в трехфазной сети

С защитным заземлением

Без защитного заземления

Где у УЗО вход и выход. Где у УЗО фаза и ноль.

Вход и выход, фаза и ноль у двухполюсного однофазного УЗО

Расположение контактов для соединения питающего и отходящего на электрические приборы кабелей, а также расположение фазных и нулевого проводников у УЗО зависит от его производителя и соответственно от того как оно устроено.

Существуют два вида УЗО, различающиеся своими характеристиками. Во-первых, электромеханические УЗО, которые работают даже при обрыве нулевого проводника. Во-вторых, электронные более дешевые УЗО, каковые прекращают обеспечивать защиту при обрыве нуля.

УЗО могут быть двухполюсными, предназначенными для однофазной сети. А также с четырьмя полюсами, для трехфазной сети.

Фаза и ноль, вход и выход у двухполюсного однофазного электромеханического УЗО

К примеру, в электромеханическом двухполюсном УЗО производства компании ABB входной и выходящий кабели можно подключать как снизу, так и сверху. Фаза и ноль подключаются хоть слева, хоть справа. Это можно увидеть на схеме подключения нанесённой на корпус УЗО.

Вход первого проводника обозначен цифрой 1, выход этого же проводника цифрой 2. Вход второго проводника обозначен цифрой 3, выход цифрой 4. На схеме мы видим сверху цифры 1/2 и 3/4, а снизу 2/1 и 4/3.

Значит входы 1 и 3, а также выходы 2 и 4 могут быть выполнены и снизу и сверху.

На схеме нет обозначения нулевого проводника буквы N. Вместо буквы изображены цифры входа и выхода второго проводника 3/4 и 4/3. Значит нулевой  и фазный проводники мы можем подключить хоть справа, хоть слева.

Естественно, если мы подключаем фазный проводник сверху, то и нулевой мы должны подключить сверху. Если мы ведем подключение снизу, то вход обоих проводников должен быть снизу.

Это же правило справедливо и для подключения двухполюсных электромеханических УЗО некоторых других производителей. Но важно в каждом конкретном случае изучить схему подключения, обозначенную на корпусе.

Схема подключения и устройства электромеханического двухполюсного узо abb f202

Вход и выход, фаза и ноль у электромеханического двухполюсного УЗО

Вход и выход, фаза и ноль у двухполюсного однофазного электронного УЗО

При подключении электронного двухполюсного УЗО расположение контактов входа, выхода, а также фазы и нуля строго ограниченны. Подключение питающего кабеля проводится только сверху (в некоторых случаях только снизу), нулевой проводник N подключается только справа или только слева. Эти особенности подключения также обозначены на схеме подключения УЗО, изображенной на корпусе.

На схеме подключения УЗО ВД1-63 мы видим что вход фазного проводника обозначенный  цифрой 1 находится наверху слева, а выход обозначенный цифрой 2 слева снизу. Вход и выход нулевого проводника обозначенный буквой N находится справа.

Вход фазного проводника в данном случае сверху, а выход снизу. Значит и нулевой проводник должен входить сверху, а выходить снизу.

На схеме подключения электронного УЗО Schneider Electric вход фазного проводника 1 находится справа вверху, выход 2 справа внизу. То есть вход нулевого проводника N слева сверху, а выход N слева снизу.

 

Схема подключения и устройства электронного двухполюсного узо ИЭК ВД1-63

Вход и выход, фаза и ноль у электронных УЗО.

Схема подключения и устройства электронного двухполюсного узо Schneider Electric

 

 

Вход и выход, фаза и ноль у четырехполюсного трехфазного УЗО

Подключение питающих проводников к четырехполюсному электромеханическому УЗО в трехфазной сети возможно и сверху и снизу.  Подключение же нулевой жилы, в отличии от двухполюсного электромеханического УЗО, конкретно обозначено на контактной клемме латинской буквой N. Безусловно, все подробности подключения нужно смотреть на схеме, нарисованной на корпусе. Поскольку у разных производителей могут существовать отличия.

Схема подключения и устройства электромеханического четырехполюсного узо abb f204

 

На электронных четырехполюсных УЗО подключение нуля также отмечено буквой N на клемме. Вход же и выход надо подключать строго по схеме подключения.

Схема подключения и устройства электронного четырехполюсного узо ИЭК ВД1-63

Вход и выход четырехполюсных УЗО

Схема подключения и устройства электронного четырехполюсного УЗО

Установка УЗО: до или после автомата

Как нужно подключать УЗО — до или после автоматического выключателя? Несомненно, что каждое УЗО  должно быть защищено автоматом, так как само устройство не обладает защитой от сверхтоков. Автомат может быть установлен как до, так и после УЗО. В любом из вариантов подключения автомат отключится до того, как УЗО перегорит. Конечно же, если был проведен качественный монтаж из надежных материалов. 

Это справедливо и для двухполюсного, и для четырехполюсного УЗО. Нет разницы электромеханическое ли УЗО, или электронное. Также не важно, какой при этом применяется автомат – однополюсный или двухполюсный для двухполюсного УЗО или же трехполюсный или четырехполюсный для четырехполюсного УЗО.

Для удобства монтажа в большинстве случаев при подключении связки из одного УЗО и одного автомата двухполюсное УЗО подключается после автомата. Это дает возможность подключить жилы кабеля, идущего к электроприборам, непосредственно в обе клеммы УЗО без использования нулевой шины и лишнего удлинения одной из жил кабеля. Если поступить наоборот, то это не будет ошибкой, но усложнит хитросплетение проводов, что может привести к ошибке при подключении и обслуживании.

УЗО после автомата

УЗО до автомата

 

Когда применяется бюджетная схема с одним УЗО и несколькими автоматами, УЗО подключается до автоматов. Несомненно, схема подключения УЗО после нескольких автоматов невозможна и неработоспособна.

Нужно учитывать, что после каждого группового УЗО нулевой проводник должен подключаться к отдельной нулевой шине. От шины нулевой проводник расходится на линии, защищаемые автоматами, подключенными непосредственно от этого же УЗО. Если перепутать нулевые жилы различных групп автоматов, будет происходить ложное срабатывание УЗО.

Четырехполюсное УЗО – до или после автоматического выключателя

Четырехполюсное УЗО удобно подключать хоть до, хоть после автомата. При одном УЗО и одном автомате это не приводит к усложнению схемы. При подключении нескольких автоматов на одно УЗО автоматы подключаются после УЗО, как и в случае с однофазным УЗО. Впрочем, в быту практически не приходится подключать несколько трехфазных автоматов на одно четырехполюсное УЗО.

В бытовых условиях при использовании трехфазной сети или совсем нет трехфазных электроприборов или же их очень мало. Обычно, это трехфазные электроплиты или большие станки.

Схема подключения УЗО в однофазной сети

Схема подключения УЗО в однофазной сети без заземления

В однофазной сети без заземления УЗО подключается, учитывая все изложенные выше требования. Отсутствие защитного заземляющего проводника не помешает устройству осуществить защиту от удара электрическим током. Отключение УЗО произойдет лишь при непосредственном контакте какой-либо части тела человека или животного с фазным проводником. В результате после кратковременного удара эл. током, УЗО разорвет сеть, что предотвратит возможные трагические последствия.

Номинальный ток(In) УЗО должен быть равен или быть больше номинального тока автомата или суммы токов группы автоматов. И он должен быть только больше, если применяются недорогие автоматы и УЗО.

Нужно учитывать, если номинальный ток вводного автомата меньше или равен номинальному току нижерасположеного УЗО, то оно защищено. То есть если In вводного автомата 25 ампер, то все УЗО с In 40 ампер будут защищены вводным автоматом. Несмотря на то, что после этих УЗО будут расположены по пять автоматов с номинальным током 16 ампер, а значит с суммой токов 80 ампер.

Схема подключения УЗО в однофазной сети с заземлением

В однофазной сети с заземлением подключение УЗО проводится аналогично. В схему лишь добавляется заземляющий защитный проводник, идущий на электроприборы, минуя все коммутирующие аппараты.

При применении защитного заземления, УЗО отключится при малейшем контакте фазного проводника с токопроводящим корпусом электроприбора. Даже если этого контакта будет недостаточно для отключения автоматического выключателя.

Если в доме нет системы защитного заземления и к вводному автомату подходит двухжильный кабель, а во внутренней проводке применен трехжильный, то заземляющий проводник не нужно никуда подсоединять.

Схема подключения УЗО в трехфазной сети

Схема подключения УЗО в трехфазной сети без заземления

Ниже приведена примерная примитивная схема подключения двухполюсных и четырехполюсных УЗО в трехфазной четырехжильной сети без защитного заземления. Если есть трехфазные электроприборы не требующие присоединения нулевого проводника, к УЗО он все равно присоединяется. Однако, нулевой проводник в любом случае нужен. Потому как он обеспечивает корректную работу УЗО.

 

Схема подключения УЗО в трехфазной сети с заземлением

Это аналогичная верхней схема, но с защитным  заземлением.

 

Похожие записи

Чем зануление отличается от заземления

Системы защитного заземления

Можно ли применять зануление в системе tn-c

Вы можете прочитать записи на похожие темы в рубрике – Электромонтаж

Ваш Удобный дом

Также рекомендуем прочитать

Схема подключения дифференциального автомата

4 простых схемы подключения дифавтомата в доме с трехфазной и однофазной сетью, с заземлением и без провода PE.


Мы уже рассматривали с Вами, как подключить дифференциальный автомат своими руками. Мероприятие совсем не сложное, главное правильно продумать место установки устройства в распределительном щитке, а также выбрать наиболее подходящие характеристики изделия по мощности. Далее мы подробно остановимся на первом пункте и покажем Вам несколько схем подключения дифавтомата в однофазной и трехфазной сети. Содержание:

Однофазная сеть 220 В

В квартирах и частных домах чаще всего используется устаревший вариант электропроводки – с одной фазой. В этом случае номинальное напряжение составляет 220 В, поэтому использовать необходимо двухполюсное изделие. Что касается схемы подключения дифавтомата, она может быть представлена в двух вариантах. Первый – когда защита устанавливается только после электросчетчика, обслуживая всю домашнюю проводку.

В этом случае при срабатывании и отключении автоматики будет сложнее найти причину выхода из строя, поэтому желательно отдавать предпочтение второму, более надежному варианту.

Правильная схема подключения дифавтомата в однофазной сети с заземлением:

Как Вы видите, на каждую группу проводов устанавливается по отдельному аппарату. Если сработает один дифавтомат, второй продолжит свое функционирование.

Трехфазная сеть 380 В

Единственное важное отличие 3-х фазной сети заключается в том, что вместо одного фазного проводника на вводе предоставляется сразу три фазы : L1, L2, L3. В этом случае необходимо использовать 4 полюсный дифавтомат на 380В, схема подключения которого будет выглядеть так:

Такой вариант может использоваться в новом доме, а точнее коттедже, который должен выдерживать высокую токовую нагрузку от электроприборов. Также такой вариант иногда используют при монтаже электропроводки в гараже, т.к. здесь могут применяться мощные сварочные аппараты, компрессоры и другое электрооборудование.

Без заземления

Все предыдущие схемы подключения дифференциального автомата были с заземлением, теперь хотелось бы предоставить устаревшую модель, в которой используется двухпроводная сеть 220В.

Подключать дифавтомат без земли нужно по следующей схеме:

Такой способ электромонтажа можно увидеть в старых домах панельного типа. Он является крайне не безопасным и, поэтому рекомендуем заменить электропроводку в доме на новую, с заземляющим контактом.

Рекомендуем также просмотреть существующие варианты подключения на видео обзорах:

Вот и все, что хотелось рассказать по поводу данной темы. Советуем Вам использовать дифференциальные автоматы только от популярных производителей: abb, legrand (легранд), IEK и Schneider electric, чтобы защита прослужила долго, а главное — на совесть.

Похожие материалы:

  • Что лучше выбрать: УЗО или дифавтомат?
  • Схема электропроводки в гараже
  • Как сделать заземление в доме?


Нравится0)Не нравится0)

Подключение УЗО и автомата схема

УЗО является надежной защитой от поражения током, которая не требует рекламы. Это устройство отличается сложностью и высокой чувствительностью, а ошибки в подключении приводят к выводу его из строя.

Подключение главного УЗО после счетчика

Согласно этикету электромонтажа, контактные соединения ведутся снизу вверх, но УЗО это не касается. Вход устройства расположен сверху, а выход – снизу, так как подобное конструктивное исполнение обеспечивает повышение КПД. На изображении выше красными стрелками показано, где располагаются автомат и УЗО, а цветным проводом выделены фаза L и ноль N, присоединяемые к аппаратам. По цвету проводов видно, что каждый выход снизу расположен напротив входа сверху.

УЗО «видят» только неисправности, связанные с токами утечки. Они не заменяют автоматы, срабатывающие при коротком замыкании.

Новичку на первых порах трудно разобраться с тем, сколько и каких нужно УЗО и автоматов и как правильно составить схему их соединений.

Электрическая сеть в типовой квартире начинается с двухполюсного вводного автомата. Его нужно ставить впереди счетчика, который всегда есть на входе. Мощность автомата зависит от общей нагрузки домашней сети и обычно составляет 32-40 А. В однофазный счетчик на 5-60 А заводятся провода фазы и нуля. После счетчика на входе обычно стоит противопожарное защитное устройство на 100-300 мА. Оно предохраняет всю проводку, устраняя утечку тока.

Схема с общим УЗО в однофазной сети

Общая защита может использоваться для всей электрической схемы в квартире. Ее необходимо ставить между двухполюсным выключателем и отходящими автоматами. Схема обеспечивает защиту сразу всех линий.

На рисунке ниже красным проводом обозначена фаза L. Она идет на однополюсные автоматы, а после них – на нагрузки. Синим цветом обозначен ноль N. После УЗО он подключается на общую шину, а с нее делается разводка к нагрузкам. Желтый провод – это земля (РЕ), которая также имеет общую шину и никак не связана с электрической схемой однофазной сети. С шины земли провода идут на защиту розеток и электрооборудования.

Схема с общим УЗО в однофазной сети

Положительной стороной является простота и дешевизна устройства. Недостаток схемы заключается в трудности определения места утечки тока. Если фаза попадает на корпус какого-либо прибора, отключается электричество во всей квартире, после чего приходится тратить много времени на поиск и устранение неисправности. Это причиняет неудобства.

В отсутствие хозяев может отключиться нужная техника, например, холодильник или электроника. Тогда сразу становится ясно, зачем и сколько нужно устанавливать защитных средств.

Схемы с несколькими УЗО в однофазной сети

Другим популярным вариантом является схема, где на отдельных линиях есть защита.

Схема с несколькими УЗО с разводкой по линиям после счетчика

Многих устраивает схема, изображенная на рисунке выше, поскольку все линии защищены. При этом легко обнаружить неисправность при появлении утечки тока по отключению одной линии. Кроме того, другая сеть остается работоспособной, что создает преимущества. Подключения фазы L, ноля N к аппаратам и земли PE, идущей на защиту электроприборов, выделяются другими цветами:

  • синий – фаза;
  • черный – ноль;
  • зеленый – земля.

Ни в коем случае нельзя путать ноль и землю. Они выполняют разные функции, и при ошибочном подключении фаза может оказаться на корпусе прибора.

Следующая схема на рисунке ниже похожа на предыдущую, только здесь есть дополнительное УЗО на входе. При этом сразу возникает вопрос: зачем оно требуется? Общее устройство нужно преимущественно в тех случаях, когда не все линии защищены. Цвета проводов совпадают с предыдущей схемой.

Схема с общим и групповыми УЗО

Схема должна обеспечить селективность отключения, когда есть несколько защитных устройств и должно сработать только одно. Прежде всего, у входного устройства ток утечки должен быть больше и составлять не менее 100 мА. Еще селективность обеспечивается, когда есть устройства с разными задержками отключения.

Недостатком схемы является более высокая стоимость и необходимость размещения всего оборудования на большом распределительном щите.

Токовая защита не решает проблем с коротким замыканием. Если оно произойдет, устройство тут же выходит из строя. В связи с этим в одной линии с УЗО есть автоматический выключатель, который следует ставить с номиналом протекающего тока на одну ступень ниже.

Автоматы можно ставить последовательно: как перед защитным устройством, так и после него. Они не мешают друг другу и срабатывают, когда есть разные аварийные ситуации. Автоматы также срабатывают при очень больших токах утечки.

Подключение УЗО к трехфазной сети

Частные дома обычно питаются от трехфазной сети. Зачем это нужно? Многие приборы частного хозяйства работают по этой схеме, например, насосы, станки или система электрического отопления. Кроме того, удобно распределять нагрузки по фазам. Для защиты трехфазной сети есть четырехполюсное УЗО на 380 В. К его выходам подключаются групповые однофазные УЗО. Здесь важно правильно обеспечить соответствие между входом и выходом. У разных компаний подключение нулевой клеммы отличается. Она может располагаться с любой стороны: справа или слева.

Какое у прибора значение тока утечки, и какая применяется схема подключения – обозначено на корпусе. Зачем это нужно, вопрос риторический, поскольку в нужный момент при ремонте и обслуживании трудно найти необходимую документацию.

Четырехполюсники обычно применяются в качестве противопожарных устройств и рассчитаны на большие токи утечки.

Схема подключения трехфазного защитного устройства

В схемах применяются отдельные шины для проводов нейтрали и земли. На отходящих линиях следует ставить однофазные двухполюсные УЗО на слабые токи 30 мА. К ним подключаются отдельные фазы (провода коричневого, красного и черного цветов).

Во влажных помещениях должны стоять УЗО со слабым током утечки (10 мА). Зачем нужен такой маленький ток, когда большие значения также безопасны? Подключение на 30 мА также допускается, но в случае утечки во влажной среде удар током будет более ощутимым. Для больного человека это может представлять опасность.

Схема включения трехфазного и однофазных УЗО

В схеме подключения могут быть одновременно как трехфазные, так и однофазные нагрузки. Но при этом ноль каждой отдельной сети обязательно должен соединяться через шину с выходной нейтралью четырехполюсного УЗО (рисунок выше). Фазы обозначены красным, зеленым и желтым цветом, нейтраль – синим, а земля – зеленым.

При монтаже схем с УЗО необходимо уделять особое внимание следующему:

  • правильно подключать фазные и нулевые проводники, а также землю;
  • цветовая маркировка проводов должна выполняться по правилам;
  • схема подключений должна строго выполняться.

Ошибки в подключении УЗО

Не допускается установка УЗО в следующих случаях:

  • впереди счетчика или параллельно с ним;
  • без последовательно установленного автомата с соответствующими характеристиками;
  • в сеть с током утечки на 40 % выше, чем у УЗО;
  • существенно отличаются параметры сети и защиты.

Когда УЗО располагается впереди счетчика, это дает возможность воровать электроэнергию. Если контролеры обнаружат подключение, они наложат на хозяина квартиры штраф и пришлют счет на оплату потерь в сети. Параллельное подключение к прибору счетчика заставит его ошибаться в сторону снижения расхода электроэнергии из-за трансформатора, находящегося в схеме УЗО.

УЗО не реагирует на скачки тока в сети и может сгореть при коротком замыкании, если в цепи нет автомата, отключающего питание.

Если общие токи утечки в сети выше, чем у УЗО, устройство будет постоянно срабатывать и придется слишком часто его включать. При включении мощной лампы происходит бросок тока, который может обесточить электрическую цепь.

УЗО отличаются уровнями защиты. Если в квартире установить промышленное устройство, оно не будет «замечать» утечку тока, когда человек касается фазы.

Для замены и ремонта УЗО целесообразно предусмотреть резервное подключение в обход его, чтобы устройство можно было обесточить и демонтировать, не отключая питания в квартире.

Дифференциальный автомат

Дифференциальный автомат – это устройство, объединяющее функции автоматического выключателя и УЗО в одном корпусе. За счет этого экономится место на электрощите. Устройство срабатывает на токи перегрузки и короткие замыкания, а также защищает человека от токов утечки и предотвращает возгорание при нарушении изоляции проводов или токоведущих частей приборов.

Внутри двухполюсного дифавтомата установлен трансформатор, сравнивающий токи на входе и выходе. Разница сигналов поступает на вход усилителя и катушку отключения, срабатывающую даже при незначительном токе.

Подключение дифавтомата

Дифавтомат часто подключается по двум вариантам. В первом случае он защищает всю сеть, что может вызвать ее полное отключение. При этом ток утечки подбирается больше 30 мА и рассчитан на отключение сети для предупреждения возгорания проводки. Если выбрать ток меньше, начнутся постоянные ложные срабатывания. Другой вариант предусматривает защиту отдельных линий, что позволяет выбрать ток утечки не более 30 мА, безопасный для человека. Схема является самой затратной, но более безопасной (рисунок ниже). Как и на всех предыдущих схемах, фаза обозначена через L, а нейтраль – через N. Черно-коричневым проводом отмечена земля.

Схема подключения дифавтоматов в квартире

На схеме два автомата подключены без защиты от токов утечки (крайние справа). Поэтому защита от возгорания здесь не полная. Для ее обеспечения на входе можно ставить общее УЗО или дифференциальный автомат. Это будет дороже, но надежнее. Защитных устройств должно быть столько, сколько нужно для безопасности, а не насколько хочется сэкономить.

Провода питания к дифавтомату подводятся сверху. К нижним клеммам подключается нагрузка.

Установка УЗО

Если аккуратно ставить УЗО по инструкции, с этим справится даже новичок. Его подключение делается следующим образом:

  1. Отключить подачу в жилище электроэнергии, после чего дополнительно проверить ее отсутствие индикаторной отверткой или мультиметром.
  2. Выбрать схему подключения: сразу после счетчика или на отдельной линии. С каждым УЗО должен подключаться автоматический выключатель.
  3. Установить устройство в щитке и после выполнить необходимые соединения (сверху и снизу). У каждой модели на корпусе или в инструкции есть схема подключения. Соблюдать полярность нужно обязательно. При отсутствии цветовой маркировки для нахождения необходимого провода фазы есть индикаторная отвертка. Если нужно найти нулевой провод, можно использовать тестер.
  4. Подать напряжение в сеть и проверить работоспособность защиты. Это делается путем нажатия на тестирующую кнопку УЗО, выведенную на переднюю панель. Она имитирует ток утечки, на что устройство должно обязательно сработать и отключить цепь питания.

УЗО – это прибор высокой чувствительности, который всегда нужно подключать правильно. Агрегат не рассчитан на срабатывание при коротком замыкании, из-за которого можно вывести его из строя.

Коммутация электрощита. Видео

Как скоммутировать вводный электрощит рассказывает данное видео.

Установка УЗО и дифференциальных автоматов решает вопросы электробезопасности, которыми нельзя пренебрегать в связи с увеличением количества электроприборов и нагрузки на проводку. Если правильно собрать схему, она обеспечит необходимую безопасность и защиту оборудования в доме.

Оцените статью:

Схема подключения УЗО в однофазной сети

08.02.2020

Устройство защитного отключения обезопасит электропроводку в частном доме либо квартире от токов утечки, но в то же время не защитит провода от короткого замыкания и перегрузок электросети. Именно поэтому данное изделие устанавливают вместе с автоматическим выключателем. Далее мы рассмотрим, как правильно сделать схему подключения однофазного УЗО к сети с заземлением и без него!

Лучше всего осуществлять монтаж изделия после электрического счетчика, но перед автоматом.

К Вашему вниманию 4 типовых схемы подключения УЗО в однофазной сети.

Подсоединение одного общего АВДТ:

Схема монтажа нескольких устройств защитного отключения на каждую группу:

Подключение нескольких устройств защитного отключения вместе с вводным АВДТ:

Монтаж в двухпроводной сети (без заземления):

Учтите, что подключать аппарат нужно сверху, последняя картинка предоставлена только для наглядности, чтобы вы понимали, как монтируется УЗО в сети без заземляющего проводника. Также обратите внимание на то, что каждый из вариантов имеет следующую последовательность подсоединения элементов: вводной автомат – счетчик – УЗО. Такая схема подключения УЗО максимально защищает Вашу электропроводку от всех видов угроз.

Также хотелось предоставить Вам пару рекомендаций по составлению данной схемы:

  • Если проводка в частном доме либо квартире будет включать в себя не один мощный электроприбор, то лучше для каждой группы проводников установить по отдельному устройству защитного отключения. Такой вариант позволит контролировать каждый прибор отдельно и в свою очередь при неполадках отключать электроэнергию не во всей электросети, а только в определенном месте.
  • Если электросеть будет простой, без мощной бытовой техники, то лучше использовать установку дифавтомата. Данный аппарат одновременно защищает сеть не только от токов утечки, но и от КЗ вместе с перегрузками (функции АВ).

На видео ниже наглядно рассматриваются предоставленные варианты монтажа автоматическиого выключателя дифференциального тока , а также объясняется, где рационален каждый из способов подсоединения:

Источник samelectrik.ru

трехфазных систем и машин - MATLAB и Simulink

Трехфазная сеть с электрическими машинами

Двухмашинная система, показанная на этой однолинейной диаграмме, является основной пример этого раздела:

Дизель-генератор и асинхронный двигатель на Распределительная сеть

Эта система состоит из станции (шина B2), моделируемой 1 МВт резистивная нагрузка и нагрузка двигателя (ASM), питаемая 2400 В от распределительной сети Система 25 кВ через трансформатор 6 МВА, 25 / 2,4 кВ и от аварийной синхронный генератор / дизельный двигатель (СМ).

Система на 25 кВ моделируется простым эквивалентным источником R-L (уровень КЗ 1000 МВА, добротность X / R = 10) и 5 ​​МВт нагрузка. Асинхронный двигатель мощностью 2250 л.с., 2,4 кВ, синхронный мощность машины 3,125 МВА, 2,4 кВ.

Изначально мотор развивает механическую мощность 2000 л.с. дизельный генератор находится в режиме ожидания, не вырабатывая активной мощности. Таким образом, синхронная машина работает как синхронный конденсатор. генерирует только реактивную мощность, необходимую для регулирования 2400 В напряжение на шине В2 на 1.0 о.е. При t = 0,1 с трехфазное замыкание на землю происходит в системе 25 кВ, вызывая размыкание цепи 25 кВ выключатель при t = 0,2 с, и резкое увеличение нагрузки генератора. В переходный период после неисправности и изолирования система мотор-генератор, система возбуждения синхронной машины и регулятор скорости дизельного двигателя реагирует на поддержание напряжения и скорости при постоянном значении.

Эта система смоделирована в примере power_machines .

Параметры SM, а также дизельный двигатель и регулятор модели взяты из справочника [1].

Если вы моделируете эту систему впервые, вы обычно не знаю, каковы начальные условия для SM и ASM начать в устойчивом состоянии.

Эти начальные условия:

  • Блок SM: Начальные значения отклонения скорости (обычно 0%), угол ротора, величины и фазы токов в статоре обмоток и начальное напряжение возбуждения, необходимое для получения желаемого напряжение на клеммах при заданном расходе нагрузки

  • Блок ASM: начальные значения скольжения, угол ротора, величины и фазы токов в обмотках статора

Открыть диалоговое окно Синхронной машины и Асинхронной Машинные блоки.Все начальные условия должны быть установлены на 0 , кроме начального напряжения поля СМ и скольжения СМ, которые задаются по адресу 1 о.у. . Откройте три области наблюдения за SM и сигналов ASM, а также напряжения на шине B2. Запустить симуляцию и соблюдайте первые 100 мсек до появления неисправности.

В начале моделирования обратите внимание, что три тока ASM начинаются от нуля и содержат медленно затухающую постоянную составляющую. Машина скорости требуют гораздо больше времени для стабилизации из-за инерции системы двигатель / нагрузка и дизель / генератор.В нашем примере ASM даже начинает вращаться в неправильном направлении, потому что двигатель пусковой момент ниже, чем приложенный момент нагрузки. Остановите симуляцию.

Ссылки

[1] Yeager K.E. и Уиллис Дж. Р. "Моделирование Аварийные дизельные генераторы на атомной электростанции мощностью 800 МВт ». IEEE Сделки по конверсии энергии . Том 8, № 3, сентябрь 1993.

Load Flow Tool

Инструмент Load Flow блока powergui использует метод Ньютона-Рафсона и имеет пользовательский интерфейс, который позволяет отображать решение потока нагрузки на всех автобусах.

Simscape Electric Specialized Power Systems позволяет выполнять два типа нагрузки потоков:

  • Нагрузочный поток прямой последовательности, приложенный к трехфазному система. Напряжения прямой последовательности, а также активная мощность (P) и потоки реактивной мощности (Q) вычисляются на каждой трехфазной шине.

  • Несбалансированный поток нагрузки, приложенный к смеси трехфазных, двухфазные и однофазные системы. Напряжение отдельных фаз и Поток PQ рассчитывается для каждой фазы.

Для получения дополнительной информации см. power_loadflow .

Чтобы решить поток нагрузки, вам необходимо определить эти четыре величины на каждой трехфазной или однофазной шине:

  • Введенные полезная активная мощность P и реактивная мощность Q в шину

  • Величина напряжения V и угол V Угол прямой последовательности шины напряжение (напряжение прямой последовательности или фазное напряжение)

Типы шин

Важно понимать три типа шин, которые используются инструментом Load Flow для расчета потока нагрузки.Перед решением поток нагрузки, две из вышеуказанных величин известны на каждой шине а два других подлежат определению. Поэтому следующий автобус используются типы:

  • PV-шина - для этого типа шины укажите P и V . Это шина генерации, в которой генератор, такой как источник напряжения или подключена трехфазная синхронная машина. Активная мощность P составляет генерируется и накладывается напряжение на клеммах генератора В, . Решение потока нагрузки возвращает реактивную мощность машины Q , требуется для поддержания величины опорного напряжения В , и угол опорного напряжения Vangle.

  • Шина PQ - На этой шине указанная активная мощность P, и реактивная мощность Q либо вводится в шину (поколение PQ bus) или поглощается нагрузкой, подключенной к этой шине. Решение потока нагрузки возвращает автобус величина напряжения В и угол В, угол .

  • Поворотная шина. Эта шина обеспечивает величину напряжения В, и угол Vangle . Решение потока нагрузки возвращает активная мощность P и реактивная мощность Q , генерируется или поглощается в этой шине, чтобы сбалансировать генерируемую мощность, нагрузки и потери.По крайней мере, одна шина в модели должна быть определена как качающийся автобус, но обычно требуется один качающийся автобус, если вы имеют изолированные сети. Обычно для потока нагрузки прямой последовательности, вы выбираете одну синхронную машину или источник напряжения в качестве шины качания. Для несбалансированного потока нагрузки вы можете выбрать три фазы трехфазного Блок источника напряжения или блоки источника однофазного переменного напряжения как качели автобусы.

Выполнение анализа потока нагрузки и инициализация модели

Чтобы выполнить анализ потока нагрузки и инициализировать вашу модель, чтобы что он запускается в устойчивом состоянии:

  1. Определите модели автобусов, используя блоки Load Flow Bus.

  2. Задайте параметры потока нагрузки для всех блоков, имеющих параметры потока нагрузки. Эти блоки называются блоками потока нагрузки.

  3. Решите поток нагрузки и, в конечном итоге, интерактивно измените параметры потока нагрузки, пока не будет получено удовлетворительное решение.

  4. Сохраните параметры потока нагрузки и начальную установку машины. условия в модели.

Блоки потока нагрузки и блок шины потока нагрузки описаны в следующих разделах.

Блоки потока нагрузки для потока нагрузки прямой последовательности

Блоки потока нагрузки являются Simscape Блоки Electric Specialized Power Systems, в которых вы можете указать активную мощность (P) и реактивная мощность (Q) для расчета потока нагрузки прямой последовательности. Это:

  • Асинхронная машина

  • Упрощенная синхронная машина

  • Синхронная машина

  • Трехфазная динамическая нагрузка

  • Трехфазная параллельная RLC-нагрузка

  • Трехфазная параллельная RLC-нагрузка

  • Нагрузка

  • Трехфазный программируемый источник напряжения

  • Трехфазный источник

Вы указываете P и Q на вкладке Load Flow диалоговых окон блока.

Параметры потока нагрузки трехфазных источников и синхронных Машины. Трехфазные источники и синхронные Блоки машин позволяют контролировать их генерируемые или поглощенные мощности P и Q и их напряжения на клеммах прямой последовательности. Вы можете укажите тип шины генератора как Swing, PV или PQ.

Параметры потока нагрузки асинхронных машинных блоков. Блок Asynchronous Machine требует спецификации механической мощности Pmec на валу машины.

Параметры потока нагрузки блоков нагрузки RLC. Вы можете указать блоки нагрузки трехфазного RLC как постоянный импеданс (Z), постоянная мощность PQ или постоянный ток (Я).

Параметры потока нагрузки блоков динамической нагрузки. Диалоговое окно блока трехфазной динамической нагрузки не имеет вкладки Load Flow . Нагрузка всегда рассматривается как постоянная нагрузка PQ. P и Q - начальные активные и реактивная мощность Po , Qo , которую вы укажите с помощью Активная и реактивная мощность при начальной напряжение параметр. Исходная положительная последовательность Параметр напряжения Vo (Mag и Phase) обновляется в соответствии с к решению потока нагрузки.

Блоки потока нагрузки для несбалансированного потока нагрузки

Блоки потока нагрузки являются Simscape Блоки Electric Specialized Power Systems, в которых вы можете указать активную мощность (P) и реактивная мощность (Q) для определения потока нагрузки на каждой фазе каждой шины. Это:

Вы указываете P и Q на вкладке Load Flow диалоговых окон блока.

Параметры потока нагрузки однофазных и трехфазных источников. Блок источника однофазного переменного напряжения позволяет контроль его генерируемой или потребляемой мощности P и Q и его вывода вольтаж. Блок Three-Phase Source позволяет управлять генерируемых или потребляемых мощностей P и Q и напряжений на клеммах для каждая фаза (фазы A, B и C). Для этих двух блоков вы можете указать тип генератора - качели, PV или PQ.

Параметры потока нагрузки синхронной машины. Блок трехфазной синхронной машины позволяет контроль его генерируемой или потребляемой мощности P и Q (всего фаз A, B и C) и его напряжение на клеммах прямой последовательности. Вы можете указать тип генератора как PV или PQ.

Параметры потока нагрузки асинхронных машинных блоков. Блок Asynchronous Machine требует спецификации механической мощности Pmec, развиваемой в положительной последовательности на вал машины.

Параметры потока нагрузки блоков нагрузки RLC. Можно указать однофазный и трехфазный RLC Блоки нагрузки: постоянное сопротивление (Z), постоянная мощность PQ, или постоянный ток (I). Можно подключать однофазные нагрузки фаза-земля или между фазами. Вы можете подключать трехфазные нагрузки, подключенные в Звезда (заземленная или плавающая) или треугольник.

Параметры потока нагрузки блоков динамической нагрузки. Диалоговое окно блока трехфазной динамической нагрузки не имеет вкладки Load Flow . Нагрузка всегда рассматривается как постоянная нагрузка PQ.P и Q - начальные активные и реактивная мощность Po , Qo , которую вы укажите с помощью Активная и реактивная мощность при начальной напряжение параметр. Исходная положительная последовательность Параметр напряжения Vo (Mag и Phase) обновляется в соответствии с к решению потока нагрузки.

Блоки шины потока нагрузки

Используйте блок шины потока нагрузки чтобы определить автобусы в вашей модели.

Если вы выполняете поток нагрузки прямой последовательности, вы подключаете нагрузку Блок Flow Bus с параметром Connectors указан как одиночный к любой фазе (A, B, или C) каждого блока потока нагрузки в модели.Когда несколько потоков нагрузки блоки соединены вместе в одних узлах, только одна нагрузка Блок Flow Bus необходим для идентификации шины.

Если вы выполняете несбалансированный поток нагрузки, вы подключаете нагрузку Блок шины потока ко всем фазам каждого блока потока нагрузки в модель. В зависимости от количества фаз нужно указать соответствующий параметр Connectors , выбрав либо три разъема (ABC), либо два разъема (AB, AC или BC), либо одиночный разъем (A, B или C). Когда подключены несколько блоков потока нагрузки вместе на одних и тех же узлах, только один блок шины потока нагрузки требуется для идентификации автобуса.В отчете о потоке нагрузки каждая шина идентифицируется параметром Идентификация шины за которым следует _a, _b или _c.

Эти примеры показывают использование блоков потока нагрузки и Load Блоки шины потока:

  • power_LFnetwork_5bus показывает прямую последовательность поток нагрузки в системе с пятью шинами.

  • power_13nodeTestFeeder показывает несбалансированный поток нагрузки в системе с 13 шинами (смесь трехфазной, двухфазной, и однофазные шины).

Пример потока нагрузки прямой последовательности

В командном окне введите power_LFnetwork_5bus , чтобы доступ к модели, содержащей пять блоков шины потока нагрузки и шесть блоков потока нагрузки.

Блоки шины потока нагрузки показаны оранжевым цветом. и блоки потока нагрузки показаны желтым цветом.

Блоки шины потока нагрузки определяют базу шины напряжения (номинальное среднеквадратичное межфазное напряжение). Они также указывают напряжение на фотоэлектрических шинах или напряжение и угол наклона шин поворота.однажды поток нагрузки решен, блок Шина потока нагрузки отображает величина напряжения прямой последовательности и фазовый угол шины как блок аннотации.

Тип шины (PV, PQ или Swing) определяется потоком нагрузки. блоки подключены к шине. Если у вас несколько блоков потока нагрузки с разными типами (указывается в параметре Тип генератора или в параметре Тип нагрузки ), подключенном к та же шина, инструмент Load Flow определяет результирующий тип шины (качели, PQ или PV).

В примере power_LFnetwork_5bus Типы автобусов определяются следующим образом:

Автобус Нагрузка Блоки потока Результирующий тип шины

B120

Трехфазный источник на 120 кВ
- Генератор тип = качели

качели
V = 1,02 о. е. 0 град.

(указать напряжение и угол в блоке шины потока нагрузки B120.)

B13.8

13,8 кВ 150 МВА Синхронная машина
- Тип генератора = PV

3 МВт 2 Мвар RLC Нагрузка
- Тип нагрузки = постоянная PQ

PV
P = 117 МВт
V = 0,98 pu

(укажите напряжение в нагрузке B13.8 Блок шины потока.)

B25_1

10 МВт, 3 Мвар динамическая нагрузка
- неявная тип нагрузки = постоянная PQ

PQ
P = –10 МВт
Q = –3 Мвар

B25_2

Блок расхода без нагрузки

PQ
P = 0 МВт
Q = 0 МВАр

генератор 9 МВт
1.2 Мвар Нагрузка RLC
- Тип нагрузки = постоянная Z

PQ
P = 0 МВт
Q = 0 Мвар

(Постоянная нагрузка Z включена в проводимость Ybus матрица. )

Некоторые ограничения применяются при подключении нескольких исходных блоков и синхронные машины на одной шине:

  • Два генератора колебаний не могут быть подключены параллельно.

  • Генератор качания не может быть подключен параллельно с фотоэлектрическим идеальным источником напряжения.

  • Когда подключен источник напряжения качания с сопротивлением RL к фотоэлектрическому генератору поворотная шина автоматически перемещается к идеальному узел подключения источника напряжения за импедансом источника RL.

  • Можно использовать только один фотоэлектрический генератор с конечными пределами добротности. подключен к шине поколения. Однако у вас могут быть другие генераторы PQ. и нагрузки, подключенные к одной шине.

Для получения дополнительной информации об использовании блока Load Flow Bus в вашей модели см. блок Load Flow Bus справочная страница.

Использование инструмента потока нагрузки для выполнения анализа потока нагрузки

После ввода параметров потока нагрузки в шину потока нагрузки блоков и в различных блоках потока нагрузки откройте инструмент потока нагрузки, щелкнув Load Flow кнопка блока powergui. Инструмент отображает сводку данных потока нагрузки модели. В таблице ниже представлены данные найден в модели power_LFnetwork_5bus .

Обратите внимание, что таблица содержит семь строк, тогда как блоков потока нагрузки всего шесть. в модели.Это связано с тем, что шина B25_2 не подключена ни к одному блоку потока нагрузки. Линия 5 добавлено в таблицу для этого конкретного автобуса, чтобы вы могли видеть все автобусы в списке. вместе с их напряжениями на шинах. Эта шина будет рассматриваться при анализе потока нагрузки как шина PQ с нулевыми значениями P и Q.

Первый столбец определяет тип блока. Во втором столбце отображается тип шины блоки потока нагрузки. Следующие четыре столбца содержат идентификационную этикетку шины, Шина базового напряжения, опорное напряжение (в о.е. базового напряжения) и угол напряжения шина потока нагрузки, к которой подключен блок.Следующие столбцы - это P и Q значения, указанные на вкладке Load Flow блоков.

В последних пяти столбцах отображается текущее решение для потока нагрузки, а также полное имя блока потока нагрузки. На данный момент поток нагрузки еще не выполнен и в столбцах отображаются нулевые значения.

Параметры потока нагрузки на вкладке Preferences в Powergui используются для построения матрицы допустимости сети Ybus и расчета потока нагрузки.База power используется для указания единиц нормализованной матрицы Ybus в pu / Pbase и bus base напряжения. Модель power_LFnetwork_5bus Модель содержит пять шин; следовательно, матрица Ybus будет комплексной матрицей 5x5, оцениваемой на частоте задается параметром Частота (Гц) .

Алгоритм потока нагрузки использует итеративное решение на основе метода Ньютона-Рафсона. Параметр Max. Итераций Параметр определяет максимальное количество итераций.Алгоритм потока нагрузки будет повторяться до тех пор, пока несоответствие P и Q на каждой шине не станет равным. ниже, чем параметр допуск PQ (в о.е. / Pbase). Сила Несоответствие определяется как разница между полезной мощностью, вводимой в шину генераторы и нагрузки PQ, а также мощность, передаваемая по всем каналам, выходящим из этой шины.

Чтобы избежать плохо подготовленной матрицы Ybus, следует выбрать базу . значение параметра power в диапазоне номинальных мощностей и подключенных к сеть.Для сети электропередачи напряжением от 120 кВ до 765 кВ, 100 Обычно выбирается база MVA. Для торговой сети или небольшого завода, состоящего генераторов, двигателей и нагрузок номинальной мощностью в диапазоне сотен киловатт, лучше адаптирована база мощности 1 МВА.

Чтобы вычислить поток нагрузки, нажмите кнопку Compute . Поток нагрузки Затем решение отображается в последних пяти столбцах таблицы.

Чтобы отобразить отчет о потоке нагрузки, показывающий мощность, протекающую по каждой шине, щелкните значок Отчет кнопка. Вы также можете сохранить этот отчет в файл, выбрав указав имя файла в приглашении.

Отчет начинается с отображения сводки активной и реактивной мощности, показывающей общее распределение PQ между генераторами (блоки типа SM и Vsrc), нагрузки PQ (нагрузки RLC типа PQ и DYN нагрузки), шунтирующие постоянные нагрузки Z (нагрузки RLC типа Z и намагничивающие ветви трансформаторы) и нагрузки асинхронных машин (ASM):

 Поток нагрузки сходился за 2 итерации!
                                                 
РЕЗЮМЕ по подсети №1
                                                 
Общее поколение: P = 5.61 МВт Q = 25,51 Мвар
Общая нагрузка PQ: P = 13,00 МВт Q = 5,00 Мвар
Общая нагрузка Zshunt: P = 0,68 МВт Q = -0,51 Мвар
Общая нагрузка ASM: P = -8,90 МВт Q = 4,38 Мвар
Общие потери: P = 0,83 МВт Q = 16,64 Мвар 

Строка Общие потери представляет разницу между генерациями и нагрузки (тип PQ + тип Z + ASM). Следовательно, он представляет собой потери серии. После этого В итоге для каждой шины представлен отчет о напряжении и мощности:

 1: B120 V = 1.020 о.е. / 120кВ 0,00 град; Качающийся автобус
        Выработка: P = -114,39 МВт Q = 62,76 Мвар
        PQ_load: P = 0,00 МВт Q = 0,00 Мвар
        Z_shunt: P = 0,25 МВт Q = 0,23 Мвар
   -> B13.8: P = -116,47 МВт Q = 53,89 Мвар
   -> B25_1: P = 1,84 МВт Q = 8,63 Мвар
                                                  
2: B13,8 В = 0,980 о.е. / 13,8 кВ -23,81 град.
        Выработка: P = 120,00 МВт Q = -37,25 Мвар
        PQ_load: P = 3,00 МВт Q = 2,00 Мвар
        Z_shunt: P = 0.17 МВт Q = 0,17 Мвар
   -> B120: P = 116,83 МВт Q = -39,42 Мвар
                                                  
3: B25_1 V = 0,998 о.е. / 25 кВ -30,22 град.
        Генерация: P = 0,00 МВт Q = 0,00 Мвар
        PQ_load: P = 10,00 МВт Q = 3,00 Мвар
        Z_shunt: P = 0,25 МВт Q = 0,21 Мвар
   -> B120: P = -1,83 МВт Q = -8,44 Мвар
   -> B25_2: P = -8,41 МВт Q = 5,23 Мвар
                                                  
4: B25_2 V = 0. 967 о.е. / 25 кВ -20,85 град.
        Генерация: P = 0,00 МВт Q = 0,00 Мвар
        PQ_load: P = -0,00 МВт Q = -0,00 Мвар
        Z_shunt: P = 0,01 МВт Q = -0,03 Мвар
   -> B25_1: P = 8,87 МВт Q = -3,67 Мвар
   -> B575: P = -8,88 МВт Q = 3,70 Мвар
                                                  
5: B575 V = 0,953 о.е. / 0,575 кВ -18,51 град.
        Генерация: P = 0,00 МВт Q = 0,00 Мвар
        PQ_load: P = -0,00 МВт Q = -0,00 Мвар
        Z_shunt: P = 0.01 МВт Q = -1,09 Мвар
   -> ASM: P = -8,90 МВт Q = 4,38 Мвар
   -> B25_2: P = 8,89 МВт Q = -3,29 Мвар 

Для каждой шины напряжение и угол наклона шины указаны в первой строке. Следующие 3 линии дают PQ, генерируемый на шине (все SM и источники напряжения), PQ, поглощаемый нагрузки типа PQ и PQ, поглощаемые нагрузками типа Z.

Последние строки, которым предшествует стрелка ( -> ), перечисляют PQ передается на соседние шины, подключенные по линиям, последовательное сопротивление и трансформаторы, а также мощность, потребляемая АСМ.

Примените решение потока нагрузки к вашей модели

При выполнении анализа потока нагрузки может потребоваться повторение значениями P, Q, V до тех пор, пока вы не найдете удовлетворительное напряжение на всех шинах. Это может потребовать, например, изменения генерируемой мощности, мощности нагрузки, или компенсация реактивного шунта.

Чтобы изменить настройку потока нагрузки, необходимо отредактировать параметры блоков потока нагрузки и блоков шины потока нагрузки. Затем нажмите кнопку Обновить , чтобы обновить данные потока нагрузки отображаются в виде таблицы.Предыдущее решение для потока нагрузки затем удаляется из таблицы. Нажмите кнопку Compute . для получения нового решения для потока нагрузки, соответствующего изменениям, которые вы сделанный.

После получения удовлетворительного потока нагрузки вам необходимо обновить начальные условия модели в соответствии с решением потока нагрузки. Нажмите кнопку Применить к модели для инициализации. машинные блоки модели, а также начальные условия регуляторов, подключенных к машинам.

Откройте блок нагрузки трехфазного параллельного RLC подключен к B13.8 автобус. В качестве типа нагрузки указан во вкладке Load Flow постоянный PQ, номинальный напряжение этого блока изменено на соответствующее напряжение шины 0,98 о.е. Параметр Номинальное напряжение фаза-фаза установлено значение (13800) * 0,98 .

Открыть блок трехфазной динамической нагрузки подключен на автобусе B25_1. Начальное напряжение прямой последовательности Vo равно установлен на [0,998241 о.е. -30,2228 град] .

Обратите внимание, что величины и углы напряжения, полученные на каждом bus были написаны как аннотации блоков в разделе Load Flow Bus блоки.

Откройте осциллограф и запустите моделирование.

Блок трехфазной неисправности был запрограммирован для подачи шестицикловой неисправности на шину B120.

Наблюдайте за формами сигналов активной мощности SM, скоростей SM и ASM и PQ загрузки DYN и обратите внимание, что моделирование начинается в устойчивом состоянии.

Пример несбалансированного потока нагрузки

В командной строке введите power_13NodeTestFeeder, чтобы открыть модель, содержащая 12 блоков шины потока нагрузки и 13 нагрузочных блоки потока. Эта модель представляет собой эталонную сеть, взятую из «Радиальной Подкомитет по анализу распределительной системы Отчет, Энергетическое общество, страницы 908–912, 2001.

Исходная система тестов содержит 13 узлов. Однако, как модель power_13NodeTestFeeder не включает регулирующий трансформатор, он содержит всего 12 узлов.

Блоки шины потока нагрузки показаны оранжевым цветом. и блоки потока нагрузки показаны желтым.

Блоки шины потока нагрузки определяют базу шины напряжения (номинальное среднеквадратичное напряжение между фазой и землей). В них указано напряжение на фотоэлектрических шинах или напряжение и угол поворота шин. Однажды поток нагрузки решен, блок Шина потока нагрузки отображает величина напряжения на шине и фазовый угол в виде аннотаций блока.

Примечание

По умолчанию аннотации блоков установлены в блоке . Вкладка Annotation блока Load Flow Bus свойства для отображения величины фазы A (параметр ) и угол фазы A (параметр ). Для отображения фазы Величина и угол B, укажите и , соответственно. Чтобы отобразить величину и угол фазы C, укажите и соответственно.

Вы также можете удалить некоторые аннотации блоков.В примере power_13NodeTestFeeder , отображается только идентификация шины (параметр ).

Тип шины (PV, PQ или Swing) определяется потоком нагрузки. блоки подключены к шине. Если у вас несколько блоков потока нагрузки с разными типами (указанными в параметре Тип генератора или в параметре Тип нагрузки), подключенном к той же шине, поток нагрузки инструмент определяет тип результирующей шины (качели, PQ или PV). Таблица показывает, как определяются типы автобусов для некоторых моделей автобусов. примера power_13NodeTestFeeder.

Автобус Нагрузка Блоки потока Результирующий тип шины

632

4160 В качели
- Тип генератора = качели

632_a = качели V = 1,0210 о.е. -2,49 град.
632_b = качели V = 1,042 о.е. -121,72 град.
632_c = качели V = 1.074 pu -121,72 град.

(Напряжения и углы указаны в блоке шины потока нагрузки «632»)

633

Блок потока без нагрузки

PQ
633_a -> P = 0 кВт; Q = 0 квар
633_b -> P = 0 кВт; Q = 0 квар
633_c -> P = 0 кВт; Q = 0 квар

634

634 Yg PQ блок нагрузки
- Тип нагрузки = постоянный PQ

PQ
634_a -> P = 160 кВт; Q = 110 квар
634_b -> P = 120 кВт; Q = 90 квар
634_c -> P = 120 кВт; Q = 90 квар

646

646_Z Нагрузочный блок
- Тип нагрузки = постоянный Z
- Подключение нагрузки 'bc'

PQ
646_bc -> P = 0 МВт Q = 0 Мвар

(Постоянные нагрузки Z включены в Ybus

Привод однофазного асинхронного двигателя агрегата

Блок привода однофазного асинхронного двигателя моделирует управляемый вектором однофазный привод машины. Конфигурация привода состоит из полумостового выпрямителя, разделенная шина постоянного тока с двумя фильтрующими конденсаторами и двухполюсный инвертор, который питает обмотки двигателя.

Однофазная индукционная машина (СПИМ) без пусковых и рабочих конденсаторов, трактуется как асимметричная двухфазная машина. Вспомогательная и основная обмотки доступны и находятся в квадратуре. Эта конфигурация обеспечивает хорошие характеристики и работа в режиме регенерации.

Уравнения

Однофазный асинхронный двигатель асимметричен из-за неравных сопротивлений и индуктивности основной и вспомогательной обмоток. Для получения математической модели двигателя с постоянными параметрами (напряжение, ток, магнитный поток) необходимо чтобы преобразовать все переменные в стационарную систему отсчета ( d - q ), закрепленный на статоре.

Математическая модель

На этой диаграмме показана математическая модель станка.

N a и N м представляют собой количество вспомогательная и основная обмотки статора соответственно.

Напряжение

Уравнения, определяющие напряжение для модели (в стационарном опорная рамка d - q ):

и

где:

  • V qs это q - напряжение статора оси.

  • R s - главный статор сопротивление.

  • i qs это q - ток статора по оси.

  • ϕ qs - это q - потокосцепление статора оси.

  • В DS это d - напряжение статора оси.

  • R a вспомогательный сопротивление статора.

  • i DS это d - ток статора по оси.

  • ϕ DS - это d - потокосцепление статора оси.

  • R ' r - обмотка ротора сопротивление относительно основной обмотки статора.

  • i ' qr это q - ток ротора оси отнесен к основному обмотка статора.

  • ϕ ' qr - это q - потокосцепление ротора оси, относящееся к основная обмотка статора.

  • k - передаточное число N a к N м .

  • ω r ротор электрическая угловая скорость.

  • i ' dr это d - ток ротора оси отнесен к основному обмотка статора.

  • ϕ ' dr - это d - потокосцепление ротора оси, относящееся к основная обмотка статора.

  • N a - количество вспомогательные обмотки статора.

  • N м - количество основных обмотки статора.

Flux

Уравнения, которые определяют поток для модели (в стационарной ссылке рама d - q ) являются:

где:

  • L ls это утечка индуктивность основной обмотки статора.

  • L la это утечка индуктивность вспомогательной обмотки статора.

  • L мс - намагничивание индуктивность основной обмотки статора.

  • L ' lr - утечка индуктивность обмотки ротора по отношению к главному статору обмотка.

Электромагнитный крутящий момент, выраженный как функция магнитопроводов ротора и токов

где:

Field-Oriented Control

Использование токов статора и потокосцеплений ротора в качестве переменных пространства состояний для В модели SPIM уравнение электромагнитного момента равно

Используя следующее изменение переменной,

и

Следовательно, уравнение электромагнитного момента можно переписать как

При непрямом управлении потоком ротора ось d система отсчета ориентирована по вектору потокосцепления ротора ϕ ' r , затем

и

Электромагнитный момент приводит к

Отсюда составляющая тока оси q составляет

Результирующая скорость скольжения ω с , составляет

Отсюда составляющая тока оси d составляет

, где надстрочный индекс e указывает, что переменная относится к синхронной системе отсчета.

На этой блок-схеме показано управление, ориентированное на поля.

Прямое управление крутящим моментом

Этот тип управления выбирает вектор напряжения из таблицы переключения на управлять переключателями мощности в инверторе, чтобы получить требуемый поток статора и соответствующий крутящий момент двигателя. Из уравнений двигателя в стационарном опорная рамка d - q , оценить статора поток и крутящий момент:

и

В приближении

и используя переменные статора (потокосцепления и токи) как переменные пространства состояний модели SPIM, электромагнитный момент задается

Используя кросс-произведение, крутящий момент равен

, то есть

где:

  • | ϕ с | и | ϕ r | являются величины пространственных векторов потокосцепления статора и ротора, соответственно.

  • δ - угол между пространством векторы.

Изменение относительного движения ϕ с и ϕ r (определяется углом, δ ) влияет на мгновенный крутящий момент двигателя. Если напряжение падение сопротивления статора исключено, потокосцепление статора напрямую зависит от выходного напряжения инвертора.

На следующей диаграмме показаны доступные векторы напряжения, соответствующие возможные состояния инвертора, и четыре отдельных сектора в d - q Плоскость для двухполюсного инвертора.

Выбор соответствующих векторов напряжения инвертора может напрямую изменить магнитудой ϕ с (контроль потока) и скорость вращения ϕ с (контроль крутящего момента) как показано на этой диаграмме сектора 1.

На этой блок-схеме показано управление прямым крутящим моментом.

Расчетные поток и крутящий момент сравниваются с эталонными с использованием гистерезисный контроль. Оцифрованные выходные переменные и поток статора сектор положения используются для выбора соответствующего вектора напряжения из таблица переключения. В этой таблице показан соответствующий вектор напряжения для инвертор, где H ϕ и H Te являются выходным потоком и блоки гистерезиса крутящего момента

0 Поток снижен)
H ϕ H Te Сектор 1 Сектор 2 90 Сектор 3 (поток увеличивается) 1 (крутящий момент увеличивается) V 1 V 2 V 3 V 4
0 (крутящий момент снижен) V 4 V 1 V 2 V 3
1 (Крутящий момент повышен) V 2 V 3 V 4 V 1
0 (Момент уменьшен) V 3 V 4 V 1 900 2

Страница не найдена | MIT

Перейти к содержанию ↓
  • Образование
  • Исследование
  • Инновации
  • Прием + помощь
  • Студенческая жизнь
  • Новости
  • Выпускников
  • О MIT
  • Подробнее ↓
    • Прием + помощь
    • Студенческая жизнь
    • Новости
    • Выпускников
    • О MIT
Меню ↓ Поиск Меню Ой, похоже, мы не смогли найти то, что вы искали!
Попробуйте поискать что-нибудь еще! Что вы ищете? Увидеть больше результатов

Предложения или отзывы?

% PDF-1.3 % 1476 0 объект > endobj xref 1476 402 0000000016 00000 н. 0000008396 00000 н. 0000008521 00000 н. 0000012521 00000 п. 0000012683 00000 п. 0000012770 00000 п. 0000012872 00000 п. 0000012965 00000 п. 0000013165 00000 п. 0000013234 00000 п. 0000013392 00000 п. 0000013460 00000 п. 0000013620 00000 н. 0000013768 00000 п. 0000013881 00000 п. 0000013990 00000 н. 0000014059 00000 п. 0000014228 00000 п. 0000014345 00000 п. 0000014452 00000 п. 0000014521 00000 п. 0000014679 00000 п. 0000014781 00000 п. 0000014880 00000 п. 0000014949 00000 п. 0000015104 00000 п. 0000015213 00000 п. 0000015321 00000 п. 0000015390 00000 п. 0000015557 00000 п. 0000015682 00000 п. 0000015799 00000 п. 0000015868 00000 п. 0000015937 00000 п. 0000016089 00000 п. 0000016158 00000 п. 0000016298 00000 п. 0000016367 00000 п. 0000016492 00000 п. 0000016561 00000 п. 0000016630 00000 п. 0000016699 00000 п. 0000016768 00000 п. 0000016837 00000 п. 0000016906 00000 п. 0000016975 00000 п. 0000017095 00000 п. 0000017164 00000 п. 0000017285 00000 п. 0000017354 00000 п. 0000017423 00000 п. 0000017492 00000 п. 0000017561 00000 п. 0000017688 00000 п. 0000017790 00000 н. 0000017858 00000 п. 0000017926 00000 п. 0000018054 00000 п. 0000018122 00000 п. 0000018267 00000 п. 0000018336 00000 п. 0000018463 00000 п. 0000018532 00000 п. 0000018658 00000 п. 0000018727 00000 п. 0000018796 00000 п. 0000018974 00000 п. 0000019042 00000 п. 0000019212 00000 п. 0000019383 00000 п. 0000019486 00000 п. 0000019589 00000 п. 0000019657 00000 п. 0000019830 00000 п. 0000019933 00000 п. 0000020036 00000 п. 0000020104 00000 п. 0000020267 00000 п. 0000020375 00000 п. 0000020502 00000 п. 0000020570 00000 п. 0000020732 00000 п. 0000020827 00000 н. 0000020940 00000 п. 0000021008 00000 п. 0000021195 00000 п. 0000021298 00000 п. 0000021401 00000 п. 0000021469 00000 п. 0000021629 00000 п. 0000021724 00000 п. 0000021838 00000 п. 0000021906 00000 п. 0000022030 00000 п. 0000022098 00000 п. 0000022220 00000 п. 0000022288 00000 п. 0000022356 00000 п. 0000022486 00000 п. 0000022554 00000 п. 0000022685 00000 п. 0000022753 00000 п. 0000022889 00000 п. 0000022957 00000 п. 0000023092 00000 п. 0000023160 00000 п. 0000023227 00000 н. 0000023295 00000 п. 0000023363 00000 п. 0000023431 00000 п. 0000023559 00000 п. 0000023627 00000 п. 0000023766 00000 п. 0000023834 00000 п. 0000023972 00000 п. 0000024040 00000 п. 0000024108 00000 п. 0000024176 00000 п. 0000024296 00000 п. 0000024364 00000 п. 0000024432 00000 п. 0000024500 00000 п. 0000024568 00000 п. 0000024636 00000 п. 0000024704 00000 п. 0000024827 00000 п. 0000024946 00000 п. 0000025014 00000 п. 0000025082 00000 п. 0000025150 00000 п. 0000025312 00000 п. 0000025380 00000 п. 0000025519 00000 п. 0000025670 00000 п. 0000025770 00000 п. 0000025877 00000 п. 0000025945 00000 п. 0000026013 00000 п. 0000026163 00000 п. 0000026231 00000 п. 0000026368 00000 п. 0000026436 00000 п. 0000026548 00000 п. 0000026616 00000 п. 0000026737 00000 п. 0000026805 00000 п. 0000026937 00000 п. 0000027005 00000 п. 0000027134 00000 п. 0000027202 00000 н. 0000027270 00000 п. 0000027389 00000 п. 0000027505 00000 п. 0000027573 00000 п. 0000027641 00000 п. 0000027768 00000 н. 0000027836 00000 н. 0000027995 00000 н. 0000028063 00000 п. 0000028131 00000 п. 0000028304 00000 п. 0000028372 00000 п. 0000028495 00000 п. 0000028609 00000 п. 0000028677 00000 п. 0000028810 00000 п. 0000028878 00000 п. 0000029032 00000 н. 0000029100 00000 н. 0000029168 00000 п. 0000029330 00000 п. 0000029398 00000 п. 0000029502 00000 п. 0000029600 00000 н. 0000029668 00000 н. 0000029736 00000 п. 0000029848 00000 н. 0000029916 00000 н. 0000030067 00000 п. 0000030233 00000 п. 0000030344 00000 п. 0000030457 00000 п. 0000030525 00000 п. 0000030593 00000 п. 0000030718 00000 п. 0000030786 00000 п. 0000030854 00000 п. 0000030971 00000 п. 0000031082 00000 п. 0000031150 00000 п. 0000031218 00000 п. 0000031286 00000 п. 0000031460 00000 п. 0000031528 00000 п. 0000031697 00000 п. 0000031765 00000 п. 0000031874 00000 п. 0000032027 00000 н. 0000032139 00000 п. 0000032240 00000 п. 0000032308 00000 п. 0000032426 00000 п. 0000032494 00000 п. 0000032635 00000 п. 0000032703 00000 п. 0000032842 00000 н. 0000032910 00000 п. 0000032978 00000 п. 0000033105 00000 п. 0000033173 00000 п. 0000033288 00000 п. 0000033356 00000 п. 0000033424 00000 п. 0000033492 00000 п. 0000033659 00000 п. 0000033727 00000 п. 0000033886 00000 п. 0000033991 00000 п. 0000034059 00000 п. 0000034248 00000 п. 0000034364 00000 п. 0000034479 00000 п. 0000034547 00000 п. 0000034705 00000 п. 0000034836 00000 п. 0000034941 00000 п. 0000035009 00000 п. 0000035077 00000 п. 0000035208 00000 п. 0000035276 00000 п. 0000035416 00000 п. 0000035484 00000 п. 0000035552 00000 п. 0000035620 00000 п. 0000035688 00000 п. 0000035822 00000 п. 0000035949 00000 п. 0000036017 00000 п. 0000036085 00000 п. 0000036153 00000 п. 0000036309 00000 п. 0000036377 00000 п. 0000036481 00000 п. 0000036631 00000 п. 0000036740 00000 п. 0000036840 00000 п. 0000036908 00000 н. 0000037045 00000 п. 0000037113 00000 п. 0000037243 00000 п. 0000037311 00000 п. 0000037428 00000 п. 0000037496 00000 п. 0000037609 00000 п. 0000037677 00000 п. 0000037795 00000 п. 0000037863 00000 п. 0000038024 00000 п. 0000038147 00000 п. 0000038252 00000 п. 0000038320 00000 п. 0000038388 00000 п. 0000038512 00000 п. 0000038580 00000 п. 0000038648 00000 п. 0000038716 00000 п. 0000038834 00000 п. 0000038902 00000 п. 0000039028 00000 н. 0000039096 00000 н. 0000039164 00000 п. 0000039232 00000 п. 0000039387 00000 п. 0000039455 00000 п. 0000039600 00000 п. 0000039751 00000 п. 0000039858 00000 п. 0000039962 00000 н. 0000040030 00000 н. 0000040098 00000 п. 0000040217 00000 п. 0000040285 00000 п. 0000040464 00000 п. 0000040532 00000 п. 0000040656 00000 п. 0000040724 00000 п. 0000040792 00000 п. 0000040886 00000 п. 0000040998 00000 н. 0000041066 00000 п. 0000041134 00000 п. 0000041202 00000 п. 0000041367 00000 п. 0000041435 00000 п. 0000041564 00000 п. 0000041702 00000 п. 0000041818 00000 п. 0000041932 00000 п. 0000042000 00000 н. 0000042068 00000 п. 0000042194 00000 п. 0000042262 00000 п. 0000042330 00000 п. 0000042398 00000 п. 0000042556 00000 п. 0000042624 00000 п. 0000042782 00000 п. 0000042903 00000 п. 0000042971 00000 п. 0000043190 00000 п. 0000043258 00000 п. 0000043371 00000 п. 0000043439 00000 п. 0000043580 00000 п. 0000043648 00000 п. 0000043840 00000 п. 0000043942 00000 п. 0000044054 00000 п. 0000044122 00000 п. 0000044295 00000 п. 0000044401 00000 п. 0000044508 00000 п. 0000044576 00000 п. 0000044733 00000 п. 0000044860 00000 п. 0000044960 00000 п. 0000045028 00000 п. 0000045160 00000 п. 0000045228 00000 п. 0000045410 00000 п. 0000045542 00000 п. 0000045652 00000 п. 0000045720 00000 п. 0000045878 00000 п. 0000045986 00000 п. 0000046109 00000 п. 0000046177 00000 п. 0000046326 00000 п. 0000046394 00000 п. 0000046462 00000 н. 0000046530 00000 п. 0000046598 00000 п. 0000046730 00000 п. 0000046798 00000 п. 0000046866 00000 п. 0000046934 00000 п. 0000047002 00000 п. 0000047070 00000 п. 0000047184 00000 п. 0000047252 00000 п. 0000047320 00000 п. 0000047388 00000 п. 0000047511 00000 п. 0000047579 00000 п. 0000047647 00000 п. 0000047763 00000 п. 0000047873 00000 п. 0000047941 00000 п. 0000048009 00000 п. 0000048077 00000 п. 0000048250 00000 п. 0000048318 00000 п. 0000048429 00000 н. 0000048528 00000 н. 0000048596 00000 н. 0000048725 00000 п. 0000048793 00000 п. 0000048933 00000 п. 0000049001 00000 п. 0000049069 00000 н. 0000049176 00000 п. 0000049243 00000 п. 0000049342 00000 п. 0000049466 00000 п. 0000049534 00000 п. 0000049657 00000 п. 0000049725 00000 п. 0000049856 00000 п. 0000049924 00000 н. 0000050048 00000 н. 0000050116 00000 п. 0000050232 00000 п. 0000050300 00000 п. 0000050442 00000 п. 0000050510 00000 п. 0000050635 00000 п. 0000050703 00000 п. 0000050770 00000 п. 0000050902 00000 п. 0000050969 00000 п. 0000051097 00000 п. 0000051164 00000 п. 0000051288 00000 п. 0000051355 00000 п. 0000051422 00000 п. 0000051488 00000 п. 0000051610 00000 п. 0000051716 00000 п. 0000054521 00000 п. 0000054632 00000 п. 0000008595 00000 н. 0000012497 00000 п. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 1477 0 объект > endobj 1478 0 объект > endobj 1876 ​​0 объект > поток HԖ {XW '[! Kou, +% @ "* nE * (ZQBDIuqE * 1k" * AB $ z.2A

3 Технологии ввода / вывода: текущее состояние и потребности в исследованиях | Больше, чем на экране: к интерфейсам каждого гражданина с информационной инфраструктурой страны

Стр.94

тот, который находится в сегодняшнем диапазоне, но редко предназначен для аудиосинтез на практике. Отбор и воспроизведение звука далеки проще и чаще всего используются для примитивных сигналов, таких как маяки и сигнализации.

Таким образом, препятствия на пути к хорошему соответствию человеческому слуху должны быть устранены. с вычислением нужного звука и доставкой его в каждое ухо правильно взвешенный способ.Хотя во многих отношениях звук компьютер проще, чем отображение изображений, многие порядки значительно больше исследований и разработок было посвящено графика, чем синтез звука.

Тактильные и тактильные дисплеи18

Человеческое прикосновение достигается за счет параллельной работы множества датчиков системы в организме (Кандел и Шварц, 1981). Только рука имеет 19 костей, 19 суставов и 20 мышц с 22 степенями свободы и многие классы рецепторов и нервных окончаний в суставах, коже, сухожилия и мышцы.Рука может сжимать, поглаживать, хватать и Нажмите; он также может чувствовать текстуру, форму, мягкость и температура.

У подушечки пальца безволосая ребристая кожа, охватывающая мягкие ткани. из жира в полужидком состоянии. Пальцы могут скользить по поверхности не теряя контакта и не хватаясь за объект, чтобы управлять им. Вычислено вывод и ввод человеческих прикосновений (так называемые "тактильные ощущения") в настоящее время очень примитивно по сравнению с графикой и звуком. Тактильные задачи относятся к два типа: исследование и манипуляция.Исследование включает в себя извлечение таких свойств объекта, как форма и текстура поверхности, масса и прочность. Манипуляции касаются модификации окружающей среды, от ремонта часов до использования кувалды.

Кинестетическая информация (например, поза конечностей, положение пальцев), передается рецепторами в сухожилиях, мышцах и нервной системе. сигналы от моторных команд передают ощущение положения. Совместное можно ощутить повороты на доли градуса.Другой нерв окончания сигнализируют о температуре кожи, механической и термической боли, химическая боль и зуд.

Ответы варьируются от быстрого спинального рефлекса до медленного преднамеренного сознательное действие. Эксперименты с подъемом предметов показывают, что скольжение противодействует за 70 миллисекунд. Люди могут воспринимать Одиночная точка высотой 2 микрометра на стеклянной пластине, высотой 6 микрометров решетки, используя различные типы рецепторов (Kalawsky, 1993). Тактильное и кинестетическое восприятие простирается до килогерцового диапазона. (Шимога, 1993).Тактильные интерфейсы призваны воспроизводить ощущения возникают из-за контакта с текстурами и краями, но не поддерживают возможность изменения базовой модели.

Тактильные интерфейсы - это высокопроизводительные механические устройства, которые поддержка двунаправленного ввода и вывода смещения и сил. Они измеряют положения, контактные силы, производные по времени и выводить новые силы и позиции (Бурдеа, 1996). Вывод на кожу может быть точка,

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *