P—T电弧模型把开关电弧看作一个两端元件,其电导作为电路参数和电弧参数的函数随时间变化。利用选定的数学形式,通常是微分方程,确定传递函数,使剩余的自由参数与测量所得u(t)、i(t)波形吻合。
这样的电弧模型的方程中所用的电弧参数是电弧的散发功率P和时间常数T,因而此类电弧模型被称为P-T电弧模型,也叫作黑盒模型或Black Box模型,简称BB模型。
参数P和T并不直接涉及开关或断路器的设计参数。电弧参数是在特定条件下由实验确定的,所以在该条件下可以得到很好的应用。
P-T模型涉及电弧的热过程,而与介质过程无关。因此,其应用范围仅限于电流零区中电弧与电路的相互作用,即热击穿区域。
需要注意的是,P-T电弧模型的目标是描述开断过程中开关电弧与其所在电路的相互作用,为此,用一整体电弧表示即可,也就是只需知道电弧总的电特性,而不需弧柱中具体物理过程。需要指出的是,电力系统中的电压、电流主要由电网参数决定,而不是电弧参数。例如,在确定瞬态恢复电压( TRV)或瞬态关合电流时,只需用理想断路器替代实际断路器就能得到良好结果。仅当电弧电压约达到电路中电源电压的10%时,电弧对电流的影响才是明显的。在热开断过程中,仅当电弧电导率降至TRV电路的波阻抗时,在电流零区中电弧的影响才是明显的。由此可以预知为什么确定电弧参数是一项具有挑战性的任务。