Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2019 - zeszyt 8

Mathematical models of the electric arc of variable geometrical parameters and various heat dissipation methods

Modele matematyczne łuku elektrycznego o zmiennych rozmiarach geometrycznych kolumny i różnych metodach rozpraszania ciepła

10.15199/48.2019.08.09

Antoni SAWICKI

nr katalogowy: 121579
10.15199/48.2019.08.09

Streszczenie

The paper deals with three mathematical models of the electric arc of variable geometrical parameters, in which the dissipated power depends respectively on the arc lateral area (the Voronin model), on its volume or on these two parameters simultaneously (two variants proposed in this study). Simulations were carried out to verify the applicability of these models. At the first stage of the simulation it was assumed that variation in arc length was significantly slower than variation in current and an arc variant was tested with a constant cross-section area. At the second stage a constant length arc with the cross-section area varying in a quasi-steep manner was investigated. The effectiveness of these mathematical models is presented in the form of dynamic voltage-current characteristics, for various prescribed values of parameters.

Abstract

Rozpatrzono trzy przypadki modeli matematycznych łuku elektrycznego o zmiennych rozmiarach geometrycznych, w których rozpraszana moc cieplna zależy od pola powierzchni bocznej kolumny, od jej objętości, lub jednocześnie od tych dwóch parametrów. Na pierwszym etapie badań symulacyjnych potraktowano zmiany długości kolumny jako znacznie wolniejsze w porównaniu ze zmianami wymuszenia prądowego. Wybrano wariant łuku, w którego modelach pole przekroju poprzecznego kolumny jest stałe. Na drugim etapie badań rozpatrzono łuk o stałej długości i o quasi skokowej zmianie pola przekroju poprzecznego kolumny. Efektywność stosowania opisanych modeli matematycznych łuku zaprezentowano w postaci charakterystyk napięciowo-prądowych dynamicznych, odpowiadających różnym wartościom zadanych parametrów.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Krouchinin A.M., Sawicki A., A Theory of Electrical Arc Heating, Technical University of Częstochowa, 2003
[2] Bikeev R.A., Cherednichenko V.S., Korovin V.E., Rakina M.D., Ser ikov V.A., Effectiveness of functioning of arc steel furnaces under changes of voltages in arc discharges, AIME, Advances in Engineering Research, 133 (2017), 108- 112
[3] Kopersak V.M., Teoriâ procesiv zvarûvaniâ-1, KPI, Kiiiv 2011
[4] Voronin A.A., Povyšenie èffektivnosti kontaktnodugogasitel ʹnyh sistem silʹnotočnyh kommutacionnyh apparatov s udlinâûŝejsâ dugoj, Avtoreferat dis. k.t.n. Samara 2009
[5] Voronin A.A., Kulakov P.A., Matematičeskaâ modelʹ èlektričeskoj dugi, Vestn. Samar. Gos. Tehn. Un-ta. SER. Tehničeskie nauki, 36 (2013), № 4, 155-162
[6] Sawi ck i A., Modele łuku elektrycznego o sterowanej długości, Wiadomości Elektrotechniczne, 50 (2012), nr 7, 15-19
[7] Sawi ck i A., Modyfikacje modelu Woronina kolumny łukowej o sterowanej długości do symulowania procesów w silnoprądowych urządzeniach elektrycznych, Śląskie Wiadomości Elektryczne (2012), nr 1, 18-23
[8] Sawi ck i A., O wykorzystaniu modelu Woronina kolumny łukowej do symulowania procesów w aparatach i urządzeniach elektrycznych, Przegląd Elektrotechniczny, 88 (2012), nr 7a, 196-200
[9] Sawi ck i A., Hal tof M., Applying a modified Voronin arc model for simulating processes in gliding arc plasma generators, Przegląd Elektrotechniczny, 92 (2016), nr 3, 144- 147
[10] Khakpour A., Franke S., Uhrlandt D., Gorchakov S., Methl ing R-P., Electrical Arc Model Based on Physical Parameters and Power Calculation, IEEE Transactions On Plasma Science, 43 (2015) No. 8, 2721-2729
[11] Krouchinin A.M., Sawi cki A., Modelling of the constricted arc in plasma generators, Seria Monografie nr 109, The Publishing Office of Częstochowa University of Technology, Częstochowa 2005
[12] Mar ciniak L., Modele dynamiczne łuku zwarciowego dla sieci z małym prądem zwarcia doziemnego, Archiwum Energetyki, 37 (2007), 357-367

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 121579 "Mathematical models of th..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2019-8 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2019-8

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma