負荷が不平衡な場合の接地の効果
この例では、3 つの異なるタイプの接地接続が回路網の電圧および電流に及ぼす効果について説明します。
各三相回路網で、AC 電圧源が抵抗負荷を駆動します。2 つの Variable Resistor ブロックを含むサブシステムで負荷をモデル化します。
この例では、Grounded Neutral (Three-Phase)、Floating Neutral (Three-Phase)、または Open Circuit (Three-Phase) ブロックを使用して、各ネットワークの接地接続をモデル化します。
初期状態では、負荷は平衡しています。0.05 秒の時点で、A 相の抵抗が 1 オームから 3 オームに上昇します。0.07 秒の時点で、C 相の抵抗が 1 オームから 1.5 オームに上昇します。B 相の抵抗は、シミュレーション中に変化しません。
モデル
Simscape ログからのシミュレーション結果
次のプロットは、さまざまな接地オプションにおける三相不平衡負荷の相電圧と相電流を示しています。
0.05 秒までは、中性点接地と中性点非接地の条件で相電圧と相電流に違いはありません。0.05 秒の時点で、負荷は不平衡になり、負荷に流れる電流はどちらの条件においても変化します。ただし、中性点接地の場合の相電圧は、シミュレーション全体を通じて一定に維持されています。これは、負荷が効果的に接地され、三相負荷の不平衡の影響を受けないためです。
中性点非接地の条件では、負荷が不平衡になると、相電圧が大幅に変化しています。この場合、システムで線間電圧のみを監視している場合、測定されていない相電圧で望ましくない過電圧が生じることがあります。結果として、過熱、断熱材の急速な劣化、その他のシステムの問題が発生するおそれがあります。
リアルタイム シミュレーションの結果
この例は、Intel® 3.5 GHz i7 マルチコア CPU を搭載した Speedgoat Performance リアルタイム ターゲット マシンでテストされました。このモデルは、30 マイクロ秒のステップ サイズでリアル タイム実行できます。
参考
Grounded Neutral (Three-Phase) | Floating Neutral (Three-Phase) | Open Circuit (Three-Phase) | Variable Resistor
