MicroTran

1. MicroTran • Se le conoce también como la versión de la Universidad de British Columbia del EMTP • El EMTP fue desarrollado en los 60s por Hermann Dommel • Los doctores Dommel y Martí están en UBC, en Vancouver Canadá, y han desarrollado el EMTP en la versión MicroTran:http://www.microtran.com • Más o menos por 1980 llevé mi primer curso de computación y aunque en el Campus Monterrey había cierto número de terminales para usar computadoras en línea, la mayoría de las veces teníamos que correr programas que se ingresaban a la computadora mediante tarjetas (cards) es por eso que en la literatura de MicroTran, a una línea o renglón de un archivo de datos se le llama “card”. Por esas fechas llegaron al Tec las primeras computadoras personales, unas Apple. Las tarjetas y las Apple son historia … • Microtran Power Systems Anlaysis Corporation, / 4689 West 12th Ave. / Vancouver , B.C.

2. Simulación Microtran D1 0.1365 W 2.172 mH D2 330 mf 121 W Vp = 187 V f = 60 Hz fase = -90° D3 D4 109W Dt = 1/128/60/100 = 1.30208e-6 s Tf = 0.15 s

3. Programas de MicroTran MTD se utiliza para generar el archivo de datos de entrada, el cual tiene la extensión DAT. MT realiza la simulación de transitorios electromagnéticos del circuito definido en el archivo DAT. MT genera dos archivos: un archivo binario con extensión PLO y otro de texto con extensiónOUT. MTPLOT lee el archivo PLO y produce las gráficas en el dominio del tiempo de los voltajes y las corrientes resultado de la simulación. Con un editor de texto podemos leer el archivo OUT que nos da información sobre los errores encontrados en el archivo de entrada durante la simulación

4. Salir a una ventana DOS cmd RUN …

5. Cambio al directorio MT e invocar MTD Debido a que crearemos un archivo nuevo, no seleccionamos ninguno de los archivos DAT que aparecen, en su lugar oprimimos la tecla Esc.

6. Crear un archivo nuevo Al oprimir ESC aparece un menú que permite crear un archivo nuevo, cambiar de directorio … Seleccionar “enter new filename” con las flechas y oprimir Enter A continuación hay que ingresar el nombre del archivo, i.e. 1frectif.dat

7. Línea de identificación del caso Al oprimir Enter se crea el archivo y se solicita teclear una línea de descripción del caso, i.e. Rectificador 1f 2p con filtro C cuya i entrada es similar a frxc

8. Línea de especificación de tiempos Al dar Enter se ingresa la línea de descripción del caso y el programa MTD se prepara para especificar los tiempos y otros parámetros de control de la simulación en la línea de especificación de tiempos. El incremento de tiempo (time step) especificado considera 12800 muestras por ciclo de 60 Hz, i.e. la simulación se hará cada 1.30208 microsegundos. El tiempo final de la simulación es 0.15 s. ISKIP con valor 100 implica que para la gráfica no se usan todos los puntos; sino cada 100. El programa aborta con un error si cierta matriz tiene determinante cero; un valor mínimo del determinante está relacionado con el valor de épsilon, 10-12.

9. Ayuda Al oprimir F1 aparece una ventana de ayuda y podemos navegar en el menú de ayuda con las flechas hacia arriba y hacia abajo. La figura muestra la ventana de ayuda que aparece cuando se está ingresando el renglón de tiempo y se avanza con flecha hacia abajo hasta llegar a la explicación de épsilon. Para salir de la ventana de ayuda hay que oprimir la barra espaciadora.

10. Ramas R, L, C concentradas Después de ingresar el renglón de tiempo aparece el menú principal y seleccionamos la opción A que corresponde a ramas con parámetros concentrados Aparece ahora un renglón en blanco en donde insertaremos los parámetros de las ramas R, L, C

11. Parámetros de rama R,L,C El tipo de rama “ITYPE” debe ser cero o nada La corriente de esta rama estará disponible para graficarla, 1 en IOUT 0.1365 W 2.172 mH a b iab

12. Línea de rama RLC para el capacitor ITYPE = 0 Nodo inicial = c Nodo final = d C = 330 mf Corriente de rama disponible para graficar c 330 mF icd d

13. Líneas de rama RLC para dos resistencias c - vdc 121 W Nodo inicial = d Nodo final = c R = 121 W Se especifica el voltaje vcd para graficar, IOUT = 2 R = 109W se requiere para que la subred R//C no quede aislada + d 109W “blank”

14. Terminar el grupo de ramas RLC Para indicar el fin del grupo de ramas lineales y no lineales se ingresa una línea en blanco, i.e. dando Enter aquí. Ramas lineales: • Ramas de parámetros concentrados R, L, C • Circuitos pi acoplados • Líneas de transmisión

15. Menú principal • Después de oprimir Enter en una línea en blanco, volvemos al menú principal. • Los distintos grupos de elementos deben agregarse en orden: • Elementos R, L, C de parámetros concentrados, • Circuitos pi simétricos • Líneas de transmisión • Transformadores • Elementos no lineales • Interruptores controlados por tiempo • Elementos no lineales formados por segmentos de línea • Fuentes • Condiciones iniciales proporcionadas por el usuario • Especificación de voltajes de salida

16. Diodos que conducen durante semiciclo positivo c ITYPE = -1 Nodo inicial = b Nodo final = c Conduce desde t = 0, Tclose = -1 Ángulo de disparo modificado = -1 para indicar que es diodo Resistencia interna del diodo = 0.01 Corriente de rama ( ibc) disponible para graficar D1 b “blank” D4 d

17. Diodos que conducen durante semiciclo negativo c ITYPE = -1 Nodo inicial = “blank” Nodo final = c No conduce desde t = 0, Tclose = “blank” Ángulo de disparo modificado = -1 para indicar que es diodo Resistencia interna del diodo = 0.01 Ni corriente de rama ni voltaje de rama disponibles para graficar, IOUT = “blank” D2 b “blank” D3 d

18. Salir a Menú de Fuentes y Especificación de voltajes de salida Dar Enter a línea en blanco para salir a Menú de interruptores y elementos de segmento Seleccionar la opción F para salir a Menú de Fuentes y voltajes de salida Seleccionar la opción A para especificar la fuente de voltaje

19. a Fuente de voltaje + - ITYPE = 14 (Fuente senoidal) Nodo a Fuente de voltaje ISOUR = “blank”, (fuente de corriente => -1) Amplitud de 187 V Frecuencia = 60 Hz Constante de fase = -90° para que sea función seno [cos(a-90°) = cos(a)] “blank”

20. Finalizar el archivo de datos de entrada Dar Enter a línea en blanco para volver a Menú de Fuentes y voltajes de salida Seleccionar opción F para terminar el archivo

21. Ejecutar la simulación – Invocar MT

22. Después de 2 segundos … Invocar MTPLOT

23. Enter para seleccionar el archivo

24. Flechas para llegar al archivo y barra espaciadora para seleccionarlo Una vez que el archivo se ha seleccionado oprimir Enter

25. Seleccionar los voltajes y corrientes a graficar Voltaje del nodo B, 2 y Enter Corriente A-B multiplicada por 10 8,10

26. Archivo de datos