با توجه به قولی که دادم بعد از شناخت بیشتر سایت math works و کتابخانه سیمولینک امروز میخوام مدلسازی بار الکتریکی و تفاوتش با branch رو در ده دقیقه بررسی کنم.
کتابخانه sim power system
و برویم به کتابخانه sim power system انبار بارهام به قسمت‌های مختلفی میشود تقسیم‌بندی کرد.
بارها را و مدلسازی بار خودش یک شاخه‌ی بسیار بزرگی در علم مهندسی برق است که تا به حال تحقیقات زیادی در این زمینه شکل گرفته که ما هر بار را چگونه برای خودمان مدلسازی کنیم اما یک مدلسازی که خیلی مورد استفاده در سیستم‌های ما قرار می‌گیرد برای مدلسازی به صورت per unit هستش و با مشخص کردن اینکه ما بیایم و توان نامی را و همچنین ولتاژ نامی هر باس را مشخص کنیم می‌آییم و سیستم‌مان را per unit می‌کنیم، حالا بارهایی که در متلب به کار می‌رود به صورت هم تک‌فاز و هم سه‌فاز کنار branch قرار می‌گیرد. Branch را تا به حال خیلی با هم بررسی کردیم. من اگر یک branch را اضافه کنم.
و در کنارش بیام یک node را اضافه کنم می توانم کاملاً بررسی کنم که کدام یک از این‌ها در کجا کاربرد دارد.
تفاوت با branch
می‌بینید که به لحاظ شکل ظاهری این‌ها دقیقاً شبیه هم هستند اما تفاوت‌هایی بنیادین دارند به این جهت که در branch ما چیزی که مشخص است میزان مقاومت، اندازه‌ی مقاومت، اندازه‌ی دقیق سلف، و همچنین اندازه‌ی خازن هستش که به صورت سری یا اگر از مدل‌های parallel استفاده کنید به صورت موازی میاد و در بارمان قرار می‌گیرد،
در شاخه‌ای که ما انتخابش کردیم اگر دابل‌کلیک کنیم و بارها دیدیم، دیدیم که انواع بارها را میشود برای این سیستم در نظر گرفت و تعاریف ما به صورت عمقی برای مقاومت‌ها برای امپدانس یا سلف‌مان و فارا برای capacitance و ظرفیت خازنی‌مان می‌تواند مورد استفاده قرار بگیرد، اگر ما بیایم برای هر کدام از این تیک‌ها را قرار دهیم می‌توانیم میزان جریان اولیه را برای سلف و ولتاژ اولیه را که به صورت آمپر است و ولتاژ اولیه را برای خازن‌مان که به صورت ولت است را بیایم و تعریف کنیم.
بار الکتریکی
اما در بارمان که در این جلسه قرار است درباره‌اش صحبت کنیم، می‌بینید که ما نیاز داریم یک nominal voltage بیایم براش تعریف کنیم، یعنی یک ولتاژ نامی برای بار تعریف می کنیم که این ولتاژ نامی دقیقاً برابر ولتاژ هر باس ما است.
یعنی شما زمانی که یک ترانس در سیستم‌تان دارید حتماً دو تا ولتاژ نامی دارید یکی ولتاژ نامی سمت اولیه آن ترانس شما است و در طرف دوم ترانس‌تان هم یک ولتاژ نامی دومی خواهید داشت یعنی v1 و v2 خواهد بود. بر تعداد ترانس‌ها این تعداد ولتاژها همین‌طور افزایش پیدا می‌کند، یعنی برای دو تا ترانس که به یکدیگر متصل شده‌اند شما سه تا ولتاژ نامی خواهید داشت ولتاژ نامی سمت ژنراتور، ولتاژ نامی بین دو ترانس و ولتاژ نامی سمت بار که همین طور تعداد ولتاژهای نامی براساس تعداد ترانس‌ها تعریف میشود که معمولاً تعداد ترانس‌ها به علاوه 1 تعداد ولتاژهای نامی ما در نظر گرفته میشود. بعد از آن فرکانس نامی را در نظر می‌گیریم که حالا یا 50 هرتز است یا 60 هرتز است نسبت به آن سیستمی که ما داریم.
بعد از آن active power را تعریف می‌کنیم.
تفاوت دیگر با branch
تفاوتی که این سیستم دارد این است که شما میزان دقیق آن توان مصرفی‌تان را اینجا می‌توانید مشخص کنید، یعنی هر میزان واتی که آن سیستم مصرف می‌کند شما دقیق می‌توانید اینجا وارد کنید بدون هیچ محاسبه‌ای، در صورتی در آن branch ها نیاز بود که شما بیاید و محاسبه دقیق را انجام دهید و آن وات را تبدیل کنید به مقاومت، یعنی به resistance بیاید و بعد مدلسازی کنید.
پس در جاهایی که ما در مدل‌مان توان را به صورت وات و کیلووات و همچنین کیلووات یعنی به صورت توان راکتیو داریم در این موارد خیلی خیلی بهتر است که ما از RLC load هامون استفاده کنیم.
سلف و میزان توان راکتیوی
گزینه‌ی بعدی ما دقیقاً مربوط میشود به سلف و میزان توان راکتیوی که یک سلف مصرف می‌کند که این میزان را هم می‌توانیم مشخص کنیم، اگر ندارد این میزان را می‌توانیم برابر صفر قرار دهیم،
بار خازنی
و در نهایت اگر که بار ما یک بار خازنی است یعنی یک خازنی است که در شبکه گذاشته شده برای جبران بار راکتیو می‌توانیم از آن هم استفاده کنیم. ولی معمولاً اگر بار ما یک بار موتور القایی است باید این میزان صفر باشد و در اکثر موارد این قسمت باید صفر باشد،
و شما می‌توانید برای ولتاژ اولیه‌ی خازن‌تان هم یک عددی را در نظر بگیرید و برای جریان اولیه سلف‌تان هم همین‌طور که دقیقاً شبیه به آن قسمت branch ما است.
من اگر این را apply و ok کنم می‌بینید که قسمت خازنی‌ام از بین رفت
بار سه فاز
همچنین اگر بار سه فاز را هم با همدیگر بررسی کنیم تا دیگر کار این قسمت بارمان تمام شود،
می‌بینید که در این بار سه فاز شما گزینه‌های مختلف دیگری هم دارید که نوع configuration یا نوع اتصال این بار را به شما نشان می‌دهد که به صورت پیش‌فرض و default روی ستاره‌ی زمین شده هستش که شما در شکل هم دارید می‌بینید.
اگر ما بخواهیم ستاره‌ی زمین نشده را انتخاب کنیم برایش اگر apply کنیم می‌بینید که این قسمت برداشته شد و زمین برداشته شد از این
همچنین می‌توانیم ستاره‌ای بگذاریم و در نهایت آن را متصل کنیم به یک بار روی قسمت نول‌مان و با apply کردن‌مان می‌بینید که این قسمت به نول یا هر قسمت دیگری متصل شود
و همچنین delta یا مثلث ما است که این بار را به صورت مثلثی با همدیگر وصل می‌کند که این هم یکی از روش‌هایی است که می‌تواند این توپولوژی ما شکل بگیرد.
ما ولتاژ فاز به فاز را در اینجا داریم که شما اگر تک‌فاز را می‌خواهید داشته باشید در صورتی که delta باشد فاز به فاز دقیقاً برابر همان فاز، نول هستش که از ستاره بیاید استفاده کنید، فاز به فاز دقیقاً رادیکال سه برابر بیشتر فاز به زمین است. که این نکته را باید مورد توجه خودتان قرار دهید در سیستم.
بعد از آن Nominal frequency یا fn است که میشود روی 60 هرتز باشد و active power نماینده‌ی توان حلقی ما است و QL هم آن میزان سلفی است که برای ما توان راکتیو را مصرف می‌کند و QC هم در نهایت آن خازنی است که به صورت parallel اینجا قرار داده شده که معمولاً این گزینه برابر صفر است ما یا بار خالص مقاومتی داریم یا بار مقاومتی سلفی داریم که مربوط میشود به اکثراً موتورهای القایی ما.
نتیجه گیری
کار تمام است و ما سیستم را برای شما معرفی کردیم. گفتم در جاهایی که عدد توان اکتیو و راکتیو را دارید می‌بایست که از RLC load تان بیاید استفاده کنید و تنها نکته‌ی اساسی و اصلی همین است و آمدیم فرق شاخه را با load برای شما معرفی کردیم که دوستان وقتی می‌خواهند شبیه‌سازی را انجام دهند باید دقت کافی را در این زمینه انجام بدهند.
امیدارم از آموزش امروز راضی باشید جلسه بعد درباره المنتهای surge arrester و پارامترهای آن توضیح میدم.
