CHƯƠNG 5: MÔ HÌNH THÔNG SỐ ĐIỆN CỦA MBA ĐÊ PHẦN TÍCH ĐÁP ÚNG TẦN SỐ
5.3 Thực hiện mô phỏng cho các trường hợp
Với mô hình thông số phân bố trên cùng với các thông số giá trị điện cảm từ [12] và các giá trị điện dung ở phần 5.2. Để đánh giá các ảnh hưởng của giá trị CsH và CsL cùng với sổ lượng phân đoạn (n) trong MHPB, trình bày 2 trường hợp mô phỏng chính như sau:
• MÔ phỏng với số phân đoạn n = 8 và n = 16
: ■ ... 1 '' --- n --- --- —■—■ ■ '1 --- •—
... measured
— - simulated (LF>;
ỉ X
V V
%-
•-S
1 1—i 1 1 1 1 LJ J 1 1|1J 1
■%.
%, :
10 10 10 10
102 103 104 105 106
Ậ 10 10 10 10
10
1
1 1
■ơ 0J tì
C7
... I ... I
... iTBasured
— simulated (LR
102 103 104 10s 106
Chương 5: Mô phỏng và phân tích 32
• Mô phỏng xem xét ảnh hưởng với a) Chỉ có CsH = 1.812 nF; b) Chỉ có CsL = 2.016 nF và c) Có CsH và CsL nhưng với giá trị bằng 1 nửa giá trị trên (CsH = 0.906 nF và CsL= 1.008 nF)
5.3.1 Mô phỏng vói số phân đoạn là n = 8 và n = 16
Bảng 5.2 thể hiện thông số các phân đoạn n = 8. Với các giá trị điện cảm và hỗ cảm được tham khảo từ [12],
Bảng 5.2: Thông số các giá trị với n=8
Thông số Giá trị
LAA Tự cảm của các phần tử trên cuộn dây A (L) 0.2144 LAB Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây B (L) -146e-3 LAC Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây c (L) -67.7e-3
l~“Aa Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây a (L) 215.5e-3
ÍAb Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây b (L) -146.3e-3 LAC Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây c (L) -67.5e-3 Laa Tự cảm giữa các phần tử trên cuộn dây a (L) 0.2186
Lab Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây a và cuộn dây b (L) -146.7e-3 Lac Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây a và cuộn dây c (L) -67.6e-3 LBB Tự cảm giữa các phần tử trên cuộn dây B (L) 1.3805*LA4
Lsb Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây B và cuộn dây b (L) 1.3883*LÂfl Lbb Tự cảm giữa các phần tử trên cuộn dây b và cuộn dây b (L) 1.3925*1™
C-AaO Điện dung giữa cao và hạ áp pha A (F) 2.1714e-9/n
CgAO Điện dung nối đất của các phần tử cuộn dây A (F) 628.76e-12/n
CgaO Điện dung nối đất của các phần tử cuộn dây a (F) 2.5302e-9/n
CsAO Điện dung nối tiếp giữa các phần tử trên cuộn dây A (F) 1.812e-9*n
CsaO Điện dung nối tiếp giữa các phần tử trên cuộn dây a (F) 2.016e-9*n Csbo Điện dung giữa cao và hạ áp pha B (F) 2.1714e-9/n CgB
O Điện dung nối đất của các phần tử cuộn dây B (F) 628.76e-12/n CgbO Điện dung nối đất của các phần tử cuộn dây b (F) 2.5302e-9/n CsB0 Điện dung nối tiếp giữa các phần tử trên cuộn dây B (F) 1.812e-9*n Csh0 Điện dung nối tiếp giữa các phần tử trên cuộn dây b (F) 2.016e-9*n
Chương 5: Mô phỏng và phân tích 33
Bảng 5.3 thể hiện thông số các phân đoạn n = 16. Với các giá trị điện cảm và hỗ cảm được tham khảo từ [12],
Bảng 5.3: Thông số các giá trị với 71=16
Thông số Giá trị
LAA Tự cảm của các phần tử trên cuộn dây A (L) 53.6e-3 LAB Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây B (L) -36.5e-3 LAC Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây c (L) -16.8e-3
l~“Aa Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây a (L) 53.9e-3
ÍAb Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây b (L) -36.6e-3 LAC Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây A và cuộn dây c (L) -16.9e-3
Laa Tự cảm giữa các phần tử trên cuộn dây a (L) 54.6e-3
Lab Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây a và cuộn dây b (L) -36.7e-3
Lac Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây a và cuộn dây c (L) -16.9e-3 LBB Tự cảm giữa các phần tử trên cuộn dây B (L) 1.3805*LA4
Lsb Hỗ cảm giữa các phần tử trên cuộn dây B và cuộn dây b (L) 1.3883*LÂa Lbb Tự cảm giữa các phần tử trên cuộn dây b và cuộn dây b (L) ỉ.3925*Laa
^AaO Điện dung giữa cao và hạ áp pha A (F) 2.1714e-9/n
CgAO Điện dung nối đất của các phần tử cuộn dây A (F) 628.76e-12/77
Cgaũ Điện dung nối đất của các phần tử cuộn dây a (F) 2.5302e-9/77
CỵAO Điện dung nối tiếp giữa các phần tử trên cuộn dây A (F) 1.812e-9*77
CsaO Điện dung nối tiếp giữa các phần tử trên cuộn dây a (F) 2.016e-9*77
(-'BbO Điện dung giữa cao và hạ áp pha B (F) 2.1714e-9/T7
CgBO Điện dung nối đất của các phần tử cuộn dây B (F) 628.76e-12/77
CgbO Điện dung nối đất của các phần tử cuộn dây b (F) 2.5302e-9/77
CSBO Điện dung nối tiếp giữa các phần tử trên cuộn dây B (F) 1.812e-9*77
CsbO Điện dung nối tiếp giữa các phần tử trên cuộn dây b (F) 2.016e-9*77 Hình 5.7, 5.8 và 5.9 so sánh mô phỏng phía cuộn HV với sô phân đoạn n = 8 trong câu hình đo với kết quả đo tưomg ứng.
Chương 5: Mô phỏng và phân tích 34
Frequency in Hz --- *■
Hình 5.7: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố (CsH =1.812 nF)
Frequency in Hz —>
Hình 5.8: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố (CsL = 2.016 nF)
Frequency in Hz ---- >
Hình 5.9: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố (CSff = 0.906 nF và CSL = 1.008 nF)
Chương 5: Mô phỏng và phân tích 35
Hình 5.10, 5.11 và 5.12 thực hiện mô phỏng tương tự như trên với phân đoạn n = 16
Hình 5.10: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố (CSỊỊ =1.812 nF)
Hình 5.11: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố (CS£ = 2.016 nF)
Hình 5.12: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố (CSỊỊ = 0.906 nF và CsL = 1.008 nF)
Chương 5: Mô phỏng và phân tích 36
Từ các kết quả mô phỏng ở hình 5.7 đến hình 5.12 cho thấy kết quả mô phỏng MHPB có số lượng phân đoạn lớn hơn (n = 16) gần với kết quả đo hơn so với MHPB có số lượng phân đoạn (n=8). Ở tần số thấp thì hình dạng ở 2 trường hợp mô phỏng gần như không thay đổi.
Đối với vùng tần số trung bình trở lên thì hình dạng các đỉnh cộng hưởng với n = 16 có vẻ giống với phép đo hơn. Như vậy, để mô phỏng các kết quả có giá trị chính xác cần thực hiện với MHPB với số lượng phân đoạn n càng lớn thì khả năng chính xác càng cao, nhưng việc xây dựng MHPB với n càng lớn thì thời gian xây dựng mô hình và khảo sát cũng tăng lên.
5.3.2 Mô phỏng xem xét ảnh hưởng của Cs
Để kiểm tra ảnh hưởng của giá trị CsH và CsL được xác định như trên, các trường hợp mô phỏng sẽ được thực hiện nghiên cứu với: a) Chỉ có CsH = 1.812 nF; b) Chỉ có CsL = 2.016 nF và c) Có CsH và CsL nhưng với giá trị bằng 1 nửa giá trị trên (CsH = 0.906 nF và CsL= 1.008 nF).
Hình 5.13, 5.14 và 5.15 so sánh mô phỏng phía cuộn HV trong cấu hình đo với kết quả đo tương ứng.
Hình 5.13: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố ịCsH = 1.812 nF)
Chương 5: Mô phỏng và phân tích 37
Frequency in Hz —>
Hình 5.14: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố (CSL = 2.016 nF)
Frequency in Hz —>
Hình 5.15: Kết quả phép đo và mô phỏng đáp ứng tần số của oc DPI giữa A-N cuộn HV dùng mô hình phân bố (CsH = 0.906 nF và CsL = 1.008 nF)
Từ kết quả mô phỏng ở hình 5.13, 5.14 và 5.15 cho thấy với hình dạng của các đỉnh cộng hưởng trong kết quả đo ở tần số xung quanh 10 kHz gần phù hợp với kết quả mô phỏng ở hình 5.13, nhưng hình dạng các đỉnh cộng hưởng của kết quả đo trong vùng tần số từ 20 kHz đến 50kHz cỏ xu hướng giống với kết quả mô phỏng ở hình 5.14. Như vậy, vởỉ việc mô phỏng xung quanh tần số 10 kHz dường như là phù hợp với kết quả đo mà ở đố chỉ cỏ giá trị CSH'
Để kiểm tra thêm về các đáp úng tần số trên MHPB với cảc thông số điện dung và điện cảm trên. Luận văn còn thực hiện mô phỏng với các trường hợp với các cấu hình đo khác nhau được trình bày trong Phụ lục.
Chương 5: Mô phỏng và phân tích 38
5.3.3 Nhận xét
Từ các kết quả mô phỏng thu được cho thấy:
• Kết quả mô phỏng đáp ứng tần số của mô hình MBA thực hiện trong vùng tần số thấp (từ 20 Hz đến 5 kHz) so với kết quả đo là hoàn toàn trùng nhau
• Với việc mô phỏng xung quanh tần số 10 kHz dường như là phù hợp với kết quả đo mà ở đó chỉ có giá trị CsH
• Ở tần số thấp thì hình dạng ở 2 trường hợp mô phỏng gần như không thay đổi. Đối với vùng tần số trung bình trở lên thì hình dạng các đỉnh cộng hưởng với n = 16 có vẻ giống với phép đo hơn. Như vậy, để mô phỏng các kết quả có giá trị chính xác cần thực hiện với MHPB với số lượng phân đoạn n càng lớn thì khả năng chính xác càng cao, nhưng việc xây dựng MHPB với n càng lớn thì thời gian xây dựng mô hình và khảo sát cũng tăng lên
Chương 6: Ket luận và hướng phát triển đề tài 39