Badania transformatora energetycznego w środowiskach symulacyjnych Matlab/Simulink oraz EMTP-ATP

Research of transformer in two computer programs i.e. Matlab/Simulink and EMTP-ATP
Rys. redakcja EI

Transformator jest podstawowym elementem systemu elektroenergetycznego i służy do zmiany i regulacji wartości parametrów energii elektrycznej w obwodzie napięcia i prądu przemiennego przy niezmienionej częstotliwości. Związane jest to z różnymi poziomami napięć w systemie elektroenergetycznym. Energia elektryczna generowana w elektrowniach wytwarzana jest przy napięciu, które nie przekracza 25 kV i prądzie przekraczającym tysiące amperów. Przesył energii elektrycznej o takich parametrach powodowałby bardzo duże straty, których wielkość byłaby proporcjonalna do kwadratu natężenia prądu. Dlatego też zmiana wartości napięcia i prądu w energetyce jest szczególnie ważna, z punktu widzenia ograniczania strat przesyłowych.

streszczenie

W artykule zostały przedstawione sposoby modelowania transformatora trójfazowego dwuuzwojeniowego na podstawie danych odczytanych z tabliczki znamionowej w dwóch środowiskach symulacyjnych, tj. Matlab/Simulink oraz EMTP-ATP. Przedstawiono wyniki symulacji próby biegu jałowego oraz próby zwarcia transformatora. Na podstawie otrzymanych wartości napięć i prądów przedstawiono metodykę obliczania parametrów poprzecznych oraz podłużnych transformatora. W artykule starano się pokazać rozbieżności wynikające z zastosowania różnych programów symulacyjnych.



abstract

Research of transformer in two computer programs i.e. Matlab/Simulink and EMTP-ATP

The article presents methods of implementation three-phase transformer (two windings) base on rated data. Two computer programs were used i.e. Matlab/Simulink and EMTP-ATP. The results of open circuit and short circuit tests of the transformer were presented. Base on obtained values of voltages and currents, the method of calculating the transverse and longitudinal parameters of the transformer were presented. The article endeavours to show divergences arising from the use of various simulation programs.

Występują transformatory podwyższające napięcie przy równoczesnym obniżaniu prądu, jak również takie, które obniżają napięcie. Dodatkowo transformator ­tworzy galwaniczną przerwę pomiędzy obwodem pierwotnym i wtórnym [4, 5]. Transformatory odgrywają kluczową rolę w układzie przesyłowym. Dokładna analiza warunków ich pracy przekłada się m.in. na bezawaryjną pracę systemu, co prowadzi do zwiększenia ciągłości zasilania odbiorców energią elektryczną. W niniejszym artykule zostanie zaprezentowane porównanie parametrów poprzecznych oraz podłużnych transformatora, obliczonych na podstawie parametrów znamionowych, a także wyznaczonych przy użyciu wartości napięć i prądów otrzymanych w dwóch środowiskach symulacyjnych, tj. Matlab/Simulink oraz EMTP-ATP.Poprawne modelowanie urządzeń i całego systemu elektroeanergetycznego pozwala na analizę i symulację zjawisk w nim zachodzących bez konieczności wykonywania badań eksperymentalnych, które mogą być czasochłonne i kosztowne.

Proces modelowania transformatora w różnych środowiskach komputerowych można podzielić na trzy etapy:

  • wyznaczenie parametrów zastępczych na podstawie danych odczytanych z tabliczki znamionowej,
  • wykonanie modelu układu w wybranych środowiskach symulacyjnych,
  • weryfikacja modelu polegająca na przeprowadzeniu próby biegu jałowego i próby zwarcia transformatora.

Literatura:

  1. S. Ayasun, C. O. Nwankpa, Transformer Tests Using Matlab/Simulink and Their Integration Into Undergraduate Electric Machinery Courses, Published online in Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com); DOI 10.1002/cae.20077
  2. A. Chwaleba, M. Poniński, A. Siedlecki, Metrologia elektryczna, WNT, Warszawa 2003.
  3. E. Dyka, P. Markiewicz, R. Sikora, Modelowanie w elektrotechnice z wykorzystaniem środowiska MATLAB, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź 2006.
  4. A. M. Plamitzer, Maszyny elektryczne, WNT, Warszawa 1982.
  5. E. Rosołowski, Komputerowe metody analizy elektromagnetycznych stanów przejściowych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2009.
  6. J. M. Wiater, Komputerowe obliczenia w elektrotechnice, Grupa MEDIUM, Warszawa 2012.

Czytaj też: Projekt modelu laboratoryjnego linii napowietrznej do badania zabezpieczeń sieci elektroenergetycznych WN
>>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


[ sieci elektroenergetyczne, badanie transformatora, symulacja, transformator energetyczny, stan zwarcia, stan jałowy ]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
W celu uzyskania dostępu do pełnego tekstu
niniejszego artykułu wyślij SMS o treści:
AP.EL4ZL na nr 74068
Opłata za wysłanie SMS-a: 4 zł + VAT (4,92 zł brutto)
Serwis SMS obsługiwany przez Dotpay
Usługa dostępna jest w sieciach: T-mobile, Orange, Plus GSM, Play, Heyah, Sami Swoi. Usługę Premium SMS obsługuje Dotpay.
Właścicielem portalu jest Grupa MEDIUM Sp. z o.o. S.K.A., z siedzibą w Warszawie, przy ul. Karczewskiej 18.
Zwrotnym sms-em otrzymasz Kod Dostępu, który wpisz w poniższe okienko. Kod będzie aktywny przez 24 godziny od pierwszego zalogowania.
Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do wszystkich treści portalu (730 dni) - 185,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. Zamów już dziś!
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do wszystkich treści portalu (365 dni) - 105,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. Zamów już dziś!
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 79,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 15,00 zł
30 dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Roczny dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Dwuletni dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie! - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś dwuletnią prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Regulamin korzystania z portalu elektro.info.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:

Wybrane dla Ciebie


Zdobądź certyfikat i uprawnienia » Zapraszamy na kurs przygotowujący do egzaminu kwalifikacyjnego Grupa 1 – Elektroenergetyczna, Kategoria E i D

Kurs kwalifikacyjny Grupa 1 elektroenergetyczna Po zakończeniu szkolenia odbędzie się praktyczny test egzaminacyjny. Uczestnik, który pozytywnie zaliczy test oraz zda pozytywnie egzamin kwalifikacyjny przed Państwową Komisją Kwalifikacyjną, otrzymuje imienne świadectwo upoważniające go do samodzielnego wykonywania pomiarów elektrycznych(...) czytam dalej »


Normy na urządzenia zasilające a ups-y kompensacyjne »
Upsy kompensacyjne

Wymagania dotyczące jakości dostarczanej energii poza zakresem zmian napięcia i częstotliwości sprowadzają (...) czytam dalej »


Ładowarka samochodów elektrycznych w domowym garażu »

Zalety i funkcje ładowarek podtynkowych »

ładowarka samochodu elektrycznego ładowarki podtynkowe
Najwyższe standardy produkcji zapewniają możliwość stosowania wewnątrz i na zewnątrz, a jego obudowa odporna jest na wszelkie warunki atmosferyczne.... czytam dalej » Już nie musisz szukać wolnego przewodu, ponieważ punkt ładowania znajduje się zawsze w tym samym miejscu i jest gotowy do naładowania Twojego (...) czytam dalej »

Zalety modułowych rozdzielnic nn »
rozdzielnice modułowe

Rozdzielnice niskonapięciowe (rozdzielnice nn) są elementami złożonymi z jednego lub kilku aparatów niskiego napięcia, które współpracują z urządzeniami sterowniczymi, sygnalizacyjnymi oraz pomiarowymi. Dodatkowo służą do łączenia... czytaj dalej »


Czy naprawdę warto? - Nowa seria ograniczników przepięć » Jak diagnozować urządzenia elektryczne za pomocą termowizji »
Ograniczniki przepięć Pomiar za pomocą termowizji
Szeregowe połączenie iskierników w stosunku do warystora powoduje, że ograniczniki typu 1, 2 w czasie normalnej pracy (…) czytaj dalej »
Kamera termowizyjna jest urządzeniem służącym do bezkontaktowego zobrazowania rozkładu temperatury na obserwowanej powierzchni na podstawie pomiaru (...) czytam dalej»

Jakie wybrać agregaty prądotwórcze »
Agregaty prądotwórcze - jakie wybrać

Niezawodne zasilanie i rozdział energii elektrycznej, doświadczona obsługa techniczna to... czytam dalej »

Zapisz się na bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę:
4/2018

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 4/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Zasady i kryteria doboru wyłączników różnicowoprądowych do selektywnej współpracy
  • - Projekt instalacji piorunochronnej budynku hali produkcyjnej
Zobacz szczegóły
MICROS sp.j. W. Kędra i J. Lic MICROS sp.j. W. Kędra i J. Lic
Firma Micros istnieje na polskim rynku elektronicznym nieprzerwanie od 1988 roku. Jej początki to mały sklep z asortymentem elektronicznym,...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl