Abstract

Purpose. Development of magnetoelectric substitution circuits using gyrator-capacitor models
 Methodology. Numerical methods for solving differential equations of state, mathematical apparatus of matrix algebra, computer programming and methods of electrical circuit theory.
 Findings. As a result of modification of the known method of calculation of transient electro-magnetic processes on the basis of magnetoelectric substitution circuits, the method using gyrator-capacitor models is developed. 
 On the basis of the developed method the computer program for calculation of transient process in the single-phase transformer which showed adequacy of a method is made. The universal software complex for modeling magnetoelectric substitution circuits Colo was modified. An example of using a modified Colo software complex to calculate a transients in a three-phase transformer is shown. This example demonstrates additional clarity of compilated magneto-electric substitution circuits and reduction of the computer time modeling.
 Originality. Further development of methods for calculating electromagnetic processes based on nonlinear magnetoelectric substitution circuits was carried out. The mathematical model, which is taken as a principle of the universal Colo software complex, was modified by the way of a new element application - a gyrator. It is allaw to achieve the systemic application of the gyratory-capacitor method of magnetoelectric substitution circuits.
 Practical value. The proposed modification of the universal software complex Colo allows to reduce the time of model development, preparation of initial data and to reduce the processor time of modeling of complex nonlinear electromagnetic devices.

Highlights

  • ВВЕДЕНИЕМоделирование является неотъемлемой частью разработки электромагнитных устройств, например, трансформаторов

  • An example of using a modified Colo software complex to calculate a transients in a three-phase transformer is shown

  • Further development of methods for calculating electromagnetic processes based on nonlinear magnetoelectric substitution circuits was carried out

Read more

Summary

ВВЕДЕНИЕ

Моделирование является неотъемлемой частью разработки электромагнитных устройств, например, трансформаторов. Динамические электромагнитные процессы, приводящие к броскам тока при коммутациях, представляют опасность для трансформаторов. В трансформаторах переходные процессы происходят также и в рабочих режимах, если трансформаторы нагружены на преобразовательные устройства. В настоящее время моделирование переходных процессов в электрических комплексах, связанных с электромагнитными устройствами целесообразно проводить методами теории электрических и магнитных цепей, которые взаимодействуют между собой. Объединенная магнитная и электрическая цепь составляют так называемую магнитоэлектрическую схему замещения (МЭСЗ), которая моделируется как единая цепь [1][2]. Наиболее известными из них является EMTP, NAP, NRAST, PSpice, Micro Cap, ЭЛТРАН, ЦУМПУ, Simulink. Характерной особенностью МЭСЗ является наличие многочисленных управляемых источников напряжения и тока. Управляемые источники создают так называемые «алгебраические петли», которые приводят к тому, что вычислительный процесс существенно затягивается, либо вообще прекращается.

АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПУБЛИКАЦИЙ
ИЗЛОЖЕНИЕ ОСНОВНОГО МАТЕРИАЛА И АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
A Sμ d dΦ dt
ВЫВОДЫ
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call