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Study of the behavior of an electric arc during the passage of an 8/20 µs impulse current and a follow current in a spark gap
No full textThe technologies of spark gaps involve two distinct types of current: an impulse current that simulates a lightning strike and a follow current resulting from the persistence of the arc after the impulse. This study shows the behavior of the electric arc with 8/20 µs impulse current followed by a 200 A follow current, using both experiments and numerical tools. The geometry includes a pre-chamber, a main chamber (without separators), and an open outlet. We developed a three-dimensional (3D) numerical model to simulate the arc movement. This model is based on the assumption of local thermodynamic equilibrium (LTE) and operates under unsteady conditions. In our experiments, we use high-speed camera recordings and electrical measurements. A good agreement is observed between the numerical model and the experimental measurements, both in terms of arc shape and arc voltage values
Mise en place d’un modèle en vue de la caractérisation du déplacement d’un arc électrique dans un éclateur
No full textUn modèle numérique tridimensionnel (3D) a été développé afin de décrire le comportement d’un arc électrique soumis à des courants caractéristiques des technologies d’éclateurs. Ce modèle repose sur l’hypothèse de l’Équilibre Thermodynamique Local (ETL) et est simulé en régime transitoire. L’air pur a été considéré comme gaz plasmagène. La géométrie modélisée comprend une préchambre, une chambre et une sortie ouverte. Un premier cas a été étudié afin d\u27analyser le comportement de l\u27arc lors de l’application d’un courant de suite, sans onde impulsionnelle de courant. Le courant injecté correspond à une demi-alternance de 250 A. Cela a permis de réaliser une première validation du modèle en comparant l’allure et les valeurs de la tension obtenues numériquement à celles mesurées expérimentalement. Une correspondance satisfaisante a été trouvée. Un second cas a ensuite été présenté pour évaluer l’influence d’une onde de courant 8/20 ms de 5 kA, appliquée au début de la demi-alternance de courant. La comparaison des deux cas permet de mettre en évidence le rôle de l’onde impulsionnelle sur le préchauffage de la chambre et sur le déplacement de l’arc
