Transformador con característica no lineal Itesm, Ingenieríe EléctricaJ. Rodríguez Bailey Resultados de simulación de transformador no lineal usando la

Itesm, Ingenieríe Eléctrica J. Rodríguez Bailey

Transformador con característica no lineal

Resultados de simulación de transformador no lineal usando la versión de evaluación de Pspice Ver 8.0

ACR1

Re

Lm Ls

K=0.98

N1=1000 N2=100Transformador

no lineal

1 2 3

0

0

R1 representa la resistencia del embobinadoRe reprersenta las pérdidas de eddy



EJEMPLO DE USO DE CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6A.CIR)*NO INCLUYE NI PERDIDAS DE EDDY NI DE HISTERESIS.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .05 0.03333 .0001 uic V1 1 0 SIN(0.0 155.0 60.0 0 0 90)R1 1 2 2LM 2 0 1000 LS 3 0 100KM LM LS .98 KCORERL 3 0 1000K.MODEL KCORE CORE(AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=0000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(r1).END



*NO INCLUYE NI PERDIDAS DE EDDY NI DE HISTERESIS



*NO INCLUYE NI PERDIDAS DE EDDY NI DE HISTERESIS

Corriente del primario con el transformador en vacío



EJEMPLO DE USO DE CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6B.CIR)*SI INCLUYE PERDIDAS DE EDDY NO INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .05 0.03333 .0001 uic V1 1 0 SIN(0.0 155.0 60.0 0 0 90)R1 1 2 2LM 2 0 1000 RE 2 0 1210LS 3 0 100KM LM LS .98 KCORERL 3 0 1000K.MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=0000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(r1).END



*SI INCLUYE PERDIDAS DE EDDY NO INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS




*SI INCLUYE PERDIDAS DE EDDY NO INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS



EJEMPLO DE USO DE CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6C.CIR)*NO INCLUYE PERDIDAS DE EDDY SI INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .05 0.03333 .0001 uic V1 1 0 SIN(0.0 155.0 60.0 0 0 90)R1 1 2 2LM 2 0 1000 LS 3 0 100KM LM LS .98 KCORERL 3 0 1000K.MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=1000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(r1).END



NO INCLUYE PERDIDAS DE EDDY SI INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS




NO INCLUYE PERDIDAS DE EDDY SI INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS



EJEMPLO DE USO DE CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6D.CIR)*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .05 0.03333 .0001 uic V1 1 0 SIN(0.0 155.0 60.0 0 0 90)R1 1 2 2LM 2 0 1000 RE 2 0 1210LS 3 0 100KM LM LS .98 KCORERL 3 0 1000K.MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=500 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(r1).END



*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS




*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS



EJEMPLO DE USO DE CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6D.CIR)*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS*SE ALIMENTA CON FUENTE DE CORRIENTE EN VEZ DE LA DE VOLTAJE.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .05 0.03333 .0001 uic I1 1 0 SIN(0.0 0.750 60.0 0 0 00)R1 1 2 2LM 2 0 1000 RE 2 0 1210LS 3 0 100KM LM LS .98 KCORERL 3 0 1000K.MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=1000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 V(2).END



*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS*SE ALIMENTA CON FUENTE DE CORRIENTE EN VEZ DE LA DE VOLTAJE







Voltaje del primario con el transformador en vacío.




A continuación se simulara un banco de transformadorestrifásico con circuito magnético no lineal:Caso A Conexión Y Y con neutro del primario desconectadoCaso B Conexión Y Y con neutro del primario conectadoCaso C Conexión Y con neutro del primario desconectadoCaso D Conexión Y con neutro del primario conectado



TRANSFORMADOR TRIFASICO ESTRELLA ESTRELLA CON NEUTRO DESCONECTADO*CON CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6TYY.CIR)*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .15 0.1333 .0001 uicVA A 0 SIN(0.0 175.0 60.0 0 0 90)VB B 0 SIN(0.0 175.0 60.0 0 0 330)VC C 0 SIN(0.0 175.0 60.0 0 0 210)RA A A1 4LMA A1 N 1000 REA A1 N 1210LSA A2 M 100KMA LMA LSA .98 KCORERLA A2 M 1000KRB B B1 4LMB B1 N 1000 REB B1 N 1210LSB B2 M 100KMB LMB LSB .98 KCORERLB B2 M 1000K.MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=1000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(RA).END

RC C C1 4LMC C1 N 1000 REC C1 N 1210LSC C2 M 100KMC LMC LSC .98 KCORERLC C2 M 1000KRN N 0 1MEGRM M 0 1000k







TRANSFORMADOR TRIFASICO ESTRELLA ESTRELLA CON NEUTRO CONECTADO*CON CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6TYY.CIR)*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .15 0.1333 .0001 uicVA A 0 SIN(0.0 175.0 60.0 0 0 90)VB B 0 SIN(0.0 175.0 60.0 0 0 330)VC C 0 SIN(0.0 175.0 60.0 0 0 210)RA A A1 4LMA A1 N 1000 REA A1 N 1210LSA A2 M 100KMA LMA LSA .98 KCORERLA A2 M 1000KRB B B1 4LMB B1 N 1000 REB B1 N 1210LSB B2 M 100KMB LMB LSB .98 KCORERLB B2 M 1000K.MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=1000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(RA).END

RC C C1 4LMC C1 N 1000 REC C1 N 1210LSC C2 M 100KMC LMC LSC .98 KCORERLC C2 M 1000KRN N 0 .001MRM M 0 1000k





TRANSFORMADOR TRIFASICO ESTRELLA DELTA CON NEUTRO DESCONECTADO*CON CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6TYD.CIR)*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .25 0.217 .0001 uicVA A 0 SIN(0.0 200.0 60.0 0 0 90)VB B 0 SIN(0.0 200.0 60.0 0 0 330)VC C 0 SIN(0.0 200.0 60.0 0 0 210)RPA A A1 4LMA A1 N 1000 REA A1 N 121LSA AA1 AA2 100RSA AA2 BB1 .04KMA LMA LSA .98 KCORE

RN N 0 1MEGRM AA1 0 1000k .MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=1000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(RPA).END

RPB B B1 4LMB B1 N 1000 REB B1 N 121LSB BB1 BB2 100RSB BB2 CC1 .04KMB LMB LSB .98 KCORERPC C C1 4LMC C1 N 1000 REC C1 N 121LSC CC1 CC2 100RSC CC2 AA1 .04KMC LMC LSC .98 KCORE





TRANSFORMADOR TRIFASICO ESTRELLA DELTA CON NEUTRO CONECTADO*CON CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL (CORE6TYD.CIR)*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .25 0.217 .0001 uicVA A 0 SIN(0.0 200.0 60.0 0 0 90)VB B 0 SIN(0.0 200.0 60.0 0 0 330)VC C 0 SIN(0.0 200.0 60.0 0 0 210)RPA A A1 4LMA A1 N 1000 REA A1 N 121LSA AA1 AA2 100RSA AA2 BB1 .04KMA LMA LSA .98 KCORE

RN N 0 .001MRM AA1 0 1000k .MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=1000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(RPA).END

RPB B B1 4LMB B1 N 1000 REB B1 N 121LSB BB1 BB2 100RSB BB2 CC1 .04KMB LMB LSB .98 KCORERPC C C1 4LMC C1 N 1000 REC C1 N 121LSC CC1 CC2 100RSC CC2 AA1 .04KMC LMC LSC .98 KCORE





Simulación de un sistema de rectificación de media onda de una fase con un transformador no lineal. En esta simulación se puede observar el efecto de saturación del núcleo del transformador causada por la componente de corriente de directa que pasa por el mismo.



CIRCUITO MAGNETICO NO LINEAL CON RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA (CORE6R.CIR)*INCLUYE PERDIDAS DE EDDY E INCLUYE PERDIDAS DE HISTERESIS*EN EL SECUNDARIO SE HA COLOCADO UN DIODO Y UNA RESISTENCIA*EN SERIE PARA FORMAR UN SISTEMA DE RECTIFICACION DE MEDIA ONDA.OPTIONS ITL5=0 ITL4=1000.TRAN .0001 .5 0.0 .0005 uic* PARA EVITAR PROBLEMAS DE CONVERGENCIA CONVIENE QUE LA ONDA DE* VOLTAJE INICIE DURANTE EL MEDIO CICLO QUE NO CONDUCE EL DIODOV1 1 0 SIN(0.0 155.0 60.0 0 0 270)R1 1 2 1LM 2 0 1000 RE 2 0 1210LS 3 0 1000KM LM LS .95 KCORERL 4 0 55DS 3 4 DD.MODEL DD D(BV=400).MODEL KCORE CORE (AREA=4.0 A=1.0E3 C=1.0 K=1000 path=10.0 ms=1e6).probe .four 60 i(r1).END



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