一种用于大功率电弧加热器的等离子电弧模型

摘要

基于著名的电弧黑金模型--麦也尔电弧模型(Mayr arc model)和克西电弧模型(Cassie arc model),提出了一种改进的等离子电弧模型.在原模型基础上,丰富了电弧模型参数,使模型不仅能反映大功率直流电弧加热器稳定工作时的电气特性,还能反映加热器工作时弧室中气流量变化对电弧的影响.本文还对麦也尔电弧模型和克西电弧模型之间的过渡函数展开了讨论,以提高电弧模型的准确性.在Matlab/Simulink仿真环境中,采用S函数编写电弧模型,并以恒流输出的18脉晶闸管整流桥带电弧负载为例,对电弧加热器电源系统进行模拟仿真.经与实际电弧加热器对比,验证该模型能较为准确地描述等离子电弧的动态特性和静态特性.