Time domain identification of phase powers in non-linear three-phase large power loads with electric arc

In this paper a method for identifying phase powers in three-phase large power loads with nonlinear and ambiguous volt-ampere characteristics such as submerged-arc furnaces is presented. In order to determine the voltage on nonlinear arc resistance an orthogonal decomposition (as proposed by Fryze in relation to currents) has been applied. This type of decomposition is the starting point for determining the balance of powers in which, apart from traditional power quantities, an arc reactive power appears. It has also been proved that the aforementioned arc reactive power is a function of the arc time constant which depends on the thermal conditions of the arc. A determination of all electrical parameters of the load has been made in the time domain.

---

W pracy przedstawiono metodę identyfikacji mocy fazowych trójfazowych odbiorników wielkiej mocy z nieliniową i niejednoznaczną charakterystyką prądowo-napięciową takich jak piece łukowo-rezystancyjno-elektrodowe. W celu wyznaczenia napięcia na nieliniowej rezystancji łuku zastosowano rozkład ortogonalny, zaproponowany przez Fryzego w odniesieniu do prądów. Tego typu rozkład jest punktem wyjścia bilansu mocy, w którym oprócz tradycyjnych wielkości mocowych pojawia się moc bierna łuku. Wykazano, że wprowadzona nowa wielkość jest funkcją stałej czasowej łuku, zależnej od jego warunków termicznych. Wyznaczanie wszystkich parametrów elektrycznych odbiornika odbywa się w dziedzinie czasu.