Моделирование переходных процессов в трансформаторах на основе магнитоэлектрических схем замещения

Abstract

RU: Разработана и реализована в программном комплексе Colo математическая модель автоматизированного формирования и численного расчета дифференциально-алгебраической системы уравнений, описывающих переходные процессы в электромагнитных устройствах со сложной нагрузкой на основе нелинейных магнитоэлектрических схем замещения произвольной сложности. В моделях магнитопроводов предложено использовать магнитные конденсаторы с дифференциальной емкостью. UK: Розроблена і реалізована в програмному комплексі Colo математична модель автоматизованого формування і числового розрахунку системи диференціальних алгебраїчних рівнянь, що описують перехідні процеси в електромагнітних пристроях із складним навантаженням на основі нелінійних магнітоелектричних схем заміщення довільної складності. У моделях магнітопроводів запропоновано використовувати магнітні конденсатори з диференціальною ємністю. EN: The mathematical model of numerical calculation of transients in electromagnetic devices with complicated load on the basis of nonlinear magneto-electric equivalent circuits of any complexity is developed. On the basis of the developed mathematical model, the method of state variables with application of the equations according to currents and voltages of Kirchhoff’s rules obtained by topological way is used. Thus uniformity for automatic drawing up of the condition equations of magneto-electric equivalent circuits is obtained. Convenience of application of the controlled sources of voltage and current which are widely used in magneto-electric equivalent circuits at the description of interaction of electric currents and magnetic fluxes is also reached. It is offered to use «magnetic currents» and «magnetic condensers» with a differential capacity in magnetic circuits models. On the basis of mathematical model the program complex Colo is developed. This complex provides modeling of the magneto-electric circuits containing greater than 300 elements and it has the increased speed of calculations in comparison with the existing program complexes and gives the steady solution with a less error. The mathematical model is executed so that the results of calculation are time dependences of currents (magnetic fluxes) and voltage drops for all elements of circuit for any configuration.