Математическая модель процесса короткого замыкания в сети с токоограничивающим устройством на основе жидкометаллического самовосстанавливающегося предохранителя

Показано, что высокое быстродействие и токоограничивающие свойства ЖСП вызывают интерес в их использовании в системах электроснабжения. Однако уровень исследований как в нашей стране, так и за рубежом не позволяет перейти к созданию промышленных образцов ЖСП. Наиболее полное научное обоснование в технической литературе получил вариант использования ЖСП в комплексе с шунтирующим сопротивлением для ограничения токов короткого замыкания, подобно токоограничивающему реактору. Однако математическая модель, посредством которой получены имеющиеся результаты, несовершенна.

Для исследования процесса короткого замыкания в сети переменного тока предложена новая математическая модель, которая в отличие от известной позволяет более качественно исследовать токоограничивающие свойства устройства на основе ЖСП. Модель учитывает сопротивление электрической дуги во время коммутационного процесса. Период времени горения дуги может быть разделен на бесконечно малые участки, сопротивление дуги на каждом из которых принято линейным.

Сравнение результатов расчета с осциллограммой, полученной в результате эксперимента, показывает их полное совпадение, что подтверждает адекватность предложенной математической модели физическим процессам в цепи короткого замыкания с ЖСП.