基于MATLAB的电弧仿真模型（Mayr/Cassie 电弧模型）

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前言一、Mayr电弧模型1. 模型简介2. 基于simulink的模型仿真 二、Cassie电弧模型1. 模型简介2. 基于simulink的模型仿真 总结

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前言

故障电弧的识别是故障电弧保护装置设计和研制的关键。为了分析故障电弧特征，利用Matlab/Simulink对两种电弧模型进行了仿真。给出了Mayr和Cassie电弧模型方程式，介绍了电弧模型的试用场合。展示了在Matlab/Simulink上构建电弧模型的方法及步骤，并基于Mayr和Cassie电弧模型进行了仿真。

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一、Mayr电弧模型

1. 模型简介

Mayr电弧模型主要适用于电流过零时的小电流燃弧期间；其电弧模型方程式为：

R c R_c Rc​为Mayr模型的动态电阻； t m t_m tm​为电弧时间常数； P l o s s P_{loss} Ploss​为电弧燃烧时的耗散功率； 𝑒和i分别表示弧柱的电场强度和电弧电流；

2. 基于simulink的模型仿真

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二、Cassie电弧模型

1. 模型简介

Cassie电弧模型主要适用于电流过零前的大电流燃弧期间；其电弧模型方程式为：

R c R_c Rc​为Cassie模型的动态电阻； t c t_c tc​为电弧时间常数； u c u_c uc​为电弧电压常数； 𝑢为电弧瞬时电压；

2. 基于simulink的模型仿真

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总结

1）Cassie和Mayr电弧模型方程表达了电弧电压、电弧电流、电弧电导、时间常数、能量损失之间的关系；
2）完整阐述了Matlab/Simulink环境下电弧模型的建立，以便于进行其它电弧建模及仿真；
3）基于模型可分析模型参数对输出波形的影响，验证与实际故障电弧的相似度，对故障电弧保护装置的设计和研制起到积极作用。

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