在
时，负向放电开始。在区间
内有：
综上，正弦电流源供电的介质阻挡放电电路在一个工作周期内间隙电压
的数学表达式为：
图4给出了间隙电压与间隙电流的波形图:
图4 间隙电压和电流的波形
因为
和
分别为负向和正向电流过零的瞬间，所以它们也分别为负向和正向放电结束的瞬间。
令式（3）中的第1式等于
，可以求出正向放电开始的电角度
从图4中的间隙电压与电流波形，我们可以看到间隙电压
超前间隙电流i一定的电角度，说明介质阻挡放电电路的放电间隙是呈容性的。更进一步，还可以将间隙电压
傅立叶展开，求出它的基波分量。利用基波分量便可得到放电间隙的等效阻抗。
设间隙电压
的基波为：
式（8）表明，放电间隙等效于一个电阻
和一个电抗
的串联电路，其值为：
式（11）和式（13）表明电阻
和电抗
都是非线性的，图5-a是
与
的关系曲线，图5-b是
与
的关系曲线。从图5-b中可以看出，
，故
呈容性。所以放电间隙的等效阻抗为一非线性电阻和一非线性电容的串联，整个介质阻挡放电电路可等效为如图6所示的电路。
图6 介质阻挡放电电路的基波等效电路
3 对基波等效电路的讨论
设逆变电源输出的有功功率为P ，介质击穿强度为
。而介质阻挡放电电路确定后，介质电容Cd、气隙电容Cg以及放电维持电压Vz是已知的。从图6所示的介质阻挡放电等效电路有：
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