H 桥变压器模块
元件定义
该元件用于建模带变压器的单相 H 桥电路,可用于构建整流/逆变器拓扑。该元件采用快速电磁暂态模型,可在保持与详细电磁暂态模型精度相当的同时,极大提升仿真效率,适用于大规模电力电子网络建模仿真。
元件说明
属性
CloudPSS 元件包含统一的属性选项,其配置方法详见 参数卡 页面。
参数
Configuration
Configuration
参数名 | 键名 | 类型 [单位] | 描述 |
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Name | Name | 文本 | 元件名称 此处输入H桥变压器模块的名称 |
IGBT On Resistance | RIon | 实数 [Ω] | IGBT导通电阻 |
IGBT Off Resistance | RIoff | 实数 [Ω] | IGBT关断电阻 |
Diode On Resistance | RDon | 实数 [Ω] | 二极管导通电阻 |
Diode Off Resistance | RDoff | 实数 [Ω] | 二极管关断电阻 |
DC Side Capacitance | C | 实数 [F] | 直流侧电容值 |
Initial Capacitor Voltage | V0 | 实数 [kV] | 初始电容电压 |
Transformer
Transformer
参数名 | 键名 | 类型 [单位] | 描述 |
---|---|---|---|
Rated Power | Tmva | 实数 [MVA] | 额定容量 变压器每侧绕组的额定容量(所填变压器参数的功率基值) |
Winding #1 Rated Voltage (RMS) | V1 | 实数 [kV] | 绕组#1额定电压有效值 绕组1的额定线电压有效值(所填变压器参数的电压基值) |
Winding #2 Rated Voltage (RMS) | V2 | 实数 [kV] | 绕组#2额定电压有效值 绕组2的额定线电压有效值(所填变压器参数的电压基值) |
Base Operation Frequency | f | 实数 [Hz] | 额定频率 变压器的额定频 率 |
Leakage Reactance | Xl | 实数 [p.u.] | 漏电抗 变压器的等值漏电抗 ,可由变压器短路实验或变压器铭牌得出 |
No Load Losses | Rloss | 实数 [p.u.] | 空载损耗 变压器的空载损耗,可由变压器空载实验或变压器铭牌得出 |
Copper Losses | Closs | 实数 [p.u.] | 铜耗 变压器的铜耗,可由变压器短路实验或变压器铭牌得出 |
Monitoring
Monitoring
参数名 | 键名 | 类型 [单位] | 描述 |
---|---|---|---|
IGBT Voltage Vector [kV] | VT | 虚拟引脚(输出) | IGBT电压向量 此处输入IGBT的电压向量量测信号的标签(4x1维),如 Vt |
IGBT Current Vector [kA] | It | 虚拟引脚(输出) | IGBT电流向量 此处输入IGBT的电流向量量测信号的标签(4x1维),如 It |
Diode Current Vector [kA] | Id | 虚拟引脚(输出) | 二极管电流向量 此 处输入二极管的电流向量量测信号的标签(4x1维),如 Id |
Voltage Between Port A and B [kV] | Vab | 虚拟引脚(输出) | AB两点间的电压 此处输入H桥AB端口电压量测信号的标签(1x1维),如 Vab |
Winding #1 Current [kA] | I1 | 虚拟引脚(输出) | 绕组1电流 此处输入变压器绕组#1电流量测信号的标签(1x1维),如 Ip |
Winding #2 Current [kA] | I2 | 虚拟引脚(输出) | 绕组2电流 此处输入变压器绕组#2电流量测信号的标签(1x1维),如 Is |
引脚
引脚名 | 键名 | 类型 | 维度 | 描述 |
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AC + | 0 | 电气 | 1 × 1 | 交流侧接线端口的正端 |
AC - | 1 | 电气 | 1 × 1 | 交流侧接线端口的负端 |
DC + | 2 | 电气 | 1 × 1 | 直流侧接线端口的正端 |
DC - | 3 | 电气 | 1 × 1 | 直流侧接线端口的负端 |
GS | 4 | 输入 | 4 × 1 | 开关输入信号,按照开关1~4号依次排列 |
KB | 5 | 输入 | 1 × 1 | 模块闭锁信号输入端,输入0则闭锁全部开关信号,输入非零则不闭锁 |
使用说明
下图示出了 H 桥变压器模块的单元测试算例,算例详见 单相 H 桥变流器(带变压器)。
该电路为工频逆变拓扑。开关 S1~S4 的脉冲信号分别由正弦脉宽调制逻辑实现,开关频率为 5KHz。脉宽调制器产生的 4 路 PWM 信号,经过多路信号合并元件合成为一个 4*1 维的输出信号,送至 H 桥模块的 GS 端。变压器按照系统理论功率及电压等级进行配置。由于变压器漏感的滤波作用,交流负载电流为准正弦波,直流电压为 100Hz 脉动直流。