Method for Determining the Parameters of the Pentegov Model Describing an Electric Arc with Hyperbolic-Linear Static Characteristic

The article presents reasons for nonlinear static voltage-current characteristics of an electric arc; the characteristics consist of an initial voltage drop followed by a voltage rise in the range of strong currents. The article suggests that overcoming difficulties in mathematical modelling of electric processes in circuits with arcs requires the use of Pentegov assumptions and the building of an arc model utilising a static hyperbolic-linear characteristic. The article also presents a method for the experimental determination of arc model parameters with sinusoidal excitation as well as describes a macromodel built using the MATLAB-Simulink programme. The correctness of analytical expressions specifying mathematical model parameters was verified through simulation. The study also involved testing the resistance of the proposed method to arc length random disturbances.

---

Opisano przyczyny występowania nieliniowości charakterystyk statycznych napięciowo-prądowych łuku elektrycznego, polegających na ich początkowym opadaniu, a następnie narastaniu napięcia w zakresie silnych prądów. W celu pokonania trudności matematycznego odwzorowania procesów elektrycznych w obwodach z łukami, zaproponowano wykorzystanie założeń Pentegowa i budowę modelu łuku wykorzystującego charakterystykę statyczną hiperboliczno-liniową. Opisano sposób eksperymentalnego wyznaczania parametrów modelu łuku z wymuszeniem sinusoidalnym. Zbudowano makromodel łuku w programie MATLAB-Simulink i drogą symulacyjną sprawdzono poprawność wyrażeń analitycznych określających parametry modelu matematycznego. Ponadto, zbadano odporność proponowanej metody na działające zaburzenia losowe długości łuku.

---

Wersja polska artykułu w wydaniu papierowym s.71-75