电感电路分断放电特性爆炸试验建模与电阻分析

本文主要探讨了爆炸性试验在电感电路分断放电特性分析与建模中的应用。研究者赵永秀、刘树林和马一博，来自西安科技大学电气与控制工程学院，通过对安全火花试验装置的实验研究，揭示了电感电路分断放电过程的独特特征。他们发现这个过程可以分为三个关键阶段：建弧阶段、电弧放电阶段和辉光放电阶段。在放电过程中，电弧被划分为阴极区、弧柱区和阳极区三个区域，其中最小建弧电压的形成主要由阳极和阴极之间的位降决定。 文章深入分析了各阶段电阻的变化规律，指出放电电弧电阻呈现出分段指数形式，且随时间增加其增长速度逐渐加快。基于电弧能量平衡理论，研究人员提出了一种电弧放电阶段的电阻指数模型，通过多分段函数来确定具体的指数系数。利用最小二乘法，他们进一步推导出了电感电路分断电弧放电的时间常数，从而构建了一个能够模拟电感电路分断放电特性的数学模型。 该研究不仅提供了理论分析，还通过仿真实验和实际试验数据对模型的正确性和可行性进行了验证。研究结果对于理解和预测电感电路在突发情况下（如断路或故障）的行为至关重要，有助于提高电力系统的设计与安全性，以及在爆炸性环境下的设备保护措施。文章的关键术语包括电弧放电、辉光放电、Mayr电弧模型、最小建弧电压和阴极位降，这些概念在电弧物理学和电力工程中都有着重要的实践意义。 该论文的研究成果对于电弧物理、电力系统安全、爆炸性试验技术以及相关设备设计等领域具有显著的学术价值和实用价值。通过这篇论文，我们可以了解到如何通过精确的实验方法和理论建模来更好地理解和控制电感电路的分断放电行为，这对于提升能源系统的稳定性和安全性具有重要意义。