The effect of the selection of a function approximating static characteristics on the modelling of electric arc

• Autorzy: Sawicki Antoni

Identyfikatory

DOI

10.17729/ebis.2020.6/4

Warianty tytułu

Wpływ wyboru funkcji aproksymującej charakterystyki statyczne na modelowanie łuku elektrycznego

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The article presents selected tapering functions useful when creating hybrid models and functions approximating static current-voltage characteristics of arc. The research work involved the formation and verification of families of static current-voltage characteristics with defined values of voltage ignition and the extension of approximating possibilities of the formulas through the use of tapering functions. The effective use of various functions approximating static characteristics in the modelling of dynamic states in the circuit with electric arc was verified through simulation.

PL

Przedstawiono wybrane funkcje wagowe przydatne do tworzenia modeli hybrydowych i funkcji aproksymujących charakterystyki napięciowo-prądowe statyczne łuku. Utworzono i zbadano rodziny charakterystyk napięciowo-prądowych statycznych z zadaną wartością napięcia zapłonu. Rozszerzono możliwości aproksymacyjne tych wzorów przez wykorzystanie funkcji wagowych. W sposób symulacyjny zbadano efektywność wykorzystania różnych postaci funkcji aproksymujących charakterystyki statyczne do modelowania stanów dynamicznych w obwodzie z łukiem elektrycznym.

Słowa kluczowe

EN

electric arc; static current-voltage characteristics; Pentegov model

PL

łuk elektryczny; model Pentegowa

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 64, No. 6
• Strony: 43--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., wykr.

Twórcy

autor

Sawicki Antoni

• Association of Polish Electrical Engineers – Częstochowa

Bibliografia

• [1] Marciniak L.: Implementacje modeli łuku ziemnozwarciowego w programach PSCAD i Matlab/Simulink. Przegląd Elektrotechniczny, 2012, no. 9a, pp. 126–129.
• [2] Marciniak L.: Model of the arc earth-fault for medium voltage networks. Central European Journal of Engineering. 2011, no. 2, pp. 168–173.
• [3] Marciniak L.: Modele dynamiczne łuku zwarciowego dla sieci z małym prądem zwarcia doziemnego. Archives of Energetics, 2007, no. 37, pp. 357–367
• [4] Sawicki A.: Modele matematyczne różniczkowe i całkowe w makromodelowaniu łuku elektrycznego z wykorzystaniem źródeł sterowanych napięciowych i prądowych. Cz.2. Wybrane modele matematyczne łuku z jawnie zdefiniowanymi charakterystykami napięciowo-prądowymi statycznymi. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa 2020, no. 1, pp. 21–25.
• [5] Pientiegov I. V.: Matiematiczeskaja modiel stolba dinamiczeskoj elektriczeskoj dugi. Avtomaticzeskaja svarka, 1976, vol. 279, no. 6, pp. 8–12.
• [6] Pientiegov I. V., Sidoriec V. N.: Sravnitielnyj analiz modielej dinamiczeskoj svarocznoj dugi. Avtomaticzeskaja svarka, 1989, vol. 431, no. 2, pp. 33–36. Pentegov I. V. and V. N. Sydorets: Comparative analysis of models of dynamic welding arc. The Paton Welding Journal, 2015, no. 12, pp. 45–48.
• [7] Sawicki A.: The universal Mayr-Pentegov model of the electric arc. Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review), 2019, vol. 94, no. 12, pp. 208–211. (doi:10.15199/48.2019.12.47)
• [8] Sawicki A.: Modele Mayra-Pentegova łuku elektrycznego z wybranymi charakterystykami napięciowo-prądowymi statycznymi. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa 2020, no. 3, pp. sprawdzić po wydaniu)
• [9] Sawicki A.: Aproksymacje charakterystyk napięciowo-prądowych łuku urządzeń elektrotechnologicznych. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, 2013, no. 6, pp. 58–68.
• [10] Sawicki A.: Klasyczne i zmodyfikowane modele matematyczne łuku elektrycznego. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, 2019, no. 4, pp. 73–76.
• [11] Sawicki A.: Modele matematyczne różniczkowe i całkowe w makromodelowaniu łuku elektrycznego z wykorzystaniem źródeł sterowanych napięciowych i prądowych. Cz. 1. Warianty makromodeli łuku elektrycznego zadawane przez różne postacie równań różniczkowych lub całkowych. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, 2019, no. 6, pp. 67–72.
• [12] Sawicki A.: Funkcje wagowe w modelach hybrydowych łuku elektrycznego. Śląskie Wiadomości Elektryczne, 2012, no. 5, pp. 15–19.
• [13] King-Jet Tseng, Yaoming Wang D.: Mahinda Vilathgamuwa: An Experimentally Verified Hybrid Cassie-Mayr Electric Arc Model for Power Electronics Simulations. IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 12, no. 3, pp. 429–436, http://dx.doi.org/10.1109/63.575670

Uwagi

1. Wersja polska artykułu w wydaniu papierowym s. 41-46.

2. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).