三相2巻線変圧器

三相二巻線変圧器は、3つの単相変圧器としてモデル化されます。つまり、同相の巻線間の磁気結合のみが考慮されます。磁化インダクタンスLmは線形または飽和状態のいずれかで、変圧器の一次側でモデル化されます。コア損失は、変圧器の一次側にあるRm抵抗としてモデル化されます。また、 「コアモデル」プロパティで「Lm/Rmを無視」を選択することにより、 LmとRmを無視することも可能です。さらに、より低速なダイナミクスではヒステリシスもシミュレートできます。詳細については、 「コアモデル」セクションを参照してください。

これらのテストから得られた測定結果と変圧器の銘板に記載されているその他の情報は、変圧器の特性評価とモデリングに必要なデータを提供します。

試験における巻線励磁は三相正相電圧です。さらに、変圧器の特性評価や相間の相互インダクタンスを考慮した変圧器モデルの作成においては、三相零相電圧を励磁として同様の試験を実施する必要があります。

等価回路のパラメータは以下のように計算されます。短絡試験中、磁化分岐は短絡巻線によって短絡されているとみなされます。したがって、一次側短絡インピーダンスは次のように求められます。

一次側短絡抵抗は次のように求められます。

一次側短絡インダクタンスは次のように求められます。

一次側および二次側の抵抗と短絡インダクタンスは、次式を使用して計算されます。

$R_1=\frac{1}{2}{R}_{sc}$

$R_2=\frac{1}{2}{R}_{sc}{\left(\frac{{北}_2}{{北}_1}\right)}^2$

$L_1^d=\frac{1}{2}{L}_{sc}^d$

$L_2^d=\frac{1}{2}{L}_{sc}^d{\left(\frac{{北}_2}{{北}_1}\right)}^2$

正相オープン回路テストの結果から、次の結果が得られます。

${私}_{oc}^d=\frac{{私}_{oc}^d\left[\%\right]}{100}{私}_{1n}^{ph}={私}_{oc}^d\left[\%\right]\frac{S_n}{300V_{1n}^{ph}}$

$P_{oc}^d=3\frac{{\left(V_{1n}^{ph}\right)}^2}{R_{Fe}^d}\stackrel{y私elds}{\to }{R}_{Fe}^d=3\frac{{\left(V_{1n}^{ph}\right)}^2}{P_{oc}^d}$

$P_{oc}^d=3R_{Fe}^d{\left({私}_{Fe}^d\right)}^2\stackrel{y私elds}{\to }{\left({私}_{Fe}^d\right)}^2=\frac{P_{oc}^d}{3R_{Fe}^d}$

${私}_{\mathrm{メートル}}^d=\sqrt{{\left({私}_{oc}^d\right)}^2-{\left({私}_{Fe}^d\right)}^2}$

$L_{\mathrm{メートル}}^d=\frac{1}{2\pi f_n}\frac{V_{1n}^{ph}}{{私}_{\mathrm{メートル}}^d}$

図 2に、3 相 2 巻線変圧器ブロックの概略ブロック図と対応する部品の配置および命名を示します。

対応する側が Y 型 (Y) 接続されている場合にのみ、端子 N1 および N2 を回路図エディタ内の回路の残りの部分に接続できることに注意してください。

埋め込みカップリング

3 相 2 巻線変圧器の組み込みカップリングには、理想的な変圧器ベースのカップリングと TLM カップリングの 2 つのオプションがあります。

• 理想的な変圧器 埋め込みカップリング タイプは TyphoonSim では無視され、TyphoonSim シミュレーションにはまったく影響しません。
• TLM埋め込み結合タイプは、TyphoonSim 内の対応するインダクタに置き換えられます。

埋め込み結合が理想トランスの場合、理想トランスベースの結合がトランスの 2 つの巻線間に配置されます。

図 3 は、埋め込み結合が理想変圧器に設定されている場合の変圧器の等価回路の分割を視覚的に表したものです。

Embedded coupling をTLMに設定すると、各相の二次巻線インダクタが TLM カップリングコンポーネントに置き換えられます。インダクタンスはカップリングインダクタと組み込みインダクタに分割されます（インダクタは TLM では非表示になります）。TLM と組み込みインダクタの比率はコンパイラによって決定されますが、明示的に指定することもできます。Automatic オプションを選択した場合、比率は離散化手法によって決定されます。Manualオプションを選択した場合、ユーザー要件に合わせて比率を明示的に設定できます。TLM カップリングの詳細については、 Core couplings - TLMを参照してください。

図 4 は、埋め込み結合がTLMに設定されている場合のトランスの等価回路の概略図を示しています。

ポート

• prm_1（電気）
  • 一次巻線ポート1。

• prm_2（電気）
  • 一次巻線ポート2。

• prm_3（電気）
  • 一次巻線ポート3。

• n1（電気）
  • 巻線1の接続がYに設定されている場合に使用可能
  • 一次巻線中性ポート。

• sec_1（電気）
  • 二次巻線ポート1。

• sec_2（電気）
  • 二次巻線ポート2。

• sec_3（電気）
  • 二次巻線ポート3。

• n2（電気）
  • 巻線2の接続がYに設定されている場合に使用可能
  • 二次巻線中性ポート。
• prm_1_2（電気）
  • 巻線1の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 一次巻線ポート2。
• prm_2_1（電気）
  • 巻線1の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 一次巻線ポート3。
• prm_2_2（電気）
  • 巻線1の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 一次巻線ポート4。
• prm_3_1（電気）
  • 巻線1の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 一次巻線ポート5。
• prm_3_2（電気）
  • 巻線1の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 一次巻線ポート6。
• sec_1_2（電気）
  • 巻線2の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 二次巻線ポート2。
• sec_2_1（電気）
  • 巻線2の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 二次巻線ポート3。
• sec_2_2（電気）
  • 巻線2の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 二次巻線ポート4。
• sec_3_1（電気）
  • 巻線2の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 二次巻線ポート5。
• sec_3_2（電気）
  • 巻線2の接続がOに設定されている場合に使用可能
  • 二次巻線ポート6。

一般（タブ）

• 入力パラメータ
  • パラメータの形式 (SI、pu、または SC および OC テスト) を指定します。
• スン
  • 入力パラメータが pu または SC および OC テストに設定されている場合に使用できます。
  • 変圧器の公称電力[VA]。
• f
  • 入力パラメータが pu または SC および OC テストに設定されている場合に使用できます。
  • 公称周波数[Hz]。

• フラックス値
  • コア モデルが非線形またはヒステリシスに設定されている場合に使用できます。
  • 磁束値[Wb]または[pu]のリスト。

• 現在の値
  • コア モデルが非線形またはヒステリシスに設定されている場合に使用できます。
  • 電流値のリスト [A] または [pu]。
• ヒステリシスフラックス値
  • コアモデルがヒステリシスに設定されている場合に使用可能
  • 上側ヒステリシスの磁束ベクトル [Wb] または [pu]
• 部屋
  • 入力パラメータが SI に設定され、コア モデルが線形、非線形、またはヒステリシスに設定されている場合に使用できます。
  • コア損失を表す抵抗[Ω]。
• ルム
  • 入力パラメータが SI に設定され、コア モデルが線形に設定されている場合に使用できます。
  • 磁化インダクタンス[H]。
• ioc1
  • 入力パラメータが SC および OC テストに設定され、コア モデルが線形、非線形、またはヒステリシスに設定されている場合に使用できます。
  • 正シーケンス無負荷励起電流
• ポック1
  • 入力パラメータが SC および OC テストに設定され、コア モデルが線形、非線形、またはヒステリシスに設定されている場合に使用できます。
  • 正シーケンス無負荷損失
• 実行率
  • コア モデルがヒステリシスに設定されている場合に使用できます。
  • 測定および信号処理コンポーネントの実行速度を定義します。

巻線接続（タブ）

• 巻線1接続

  • 使用可能な接続は、スター (Y)、デルタ (D)、およびオープン巻き線 (O) です。

• 巻線2の接続

  • 使用可能な接続は、スター (Y)、デルタ (D)、およびオープン巻き線 (O) です。

• 時計番号
  • 巻線 2 接続が D または Y に設定され、巻線 1 接続が D または Y に設定されている場合に使用できます。
  • 一次側電圧と二次側電圧間の位相変位を決定する

カップリング（タブ）

• 理想的な変圧器 埋め込みカップリング タイプは TyphoonSim では無視され、TyphoonSim シミュレーションにはまったく影響しません。
• TLM埋め込み結合タイプは、TyphoonSim 内の対応するインダクタに置き換えられます。