从内涵和外延上看,电磁兼容与电磁防护是一个有机的整体,其研究重点都是电磁环境对设备或系统的作用机理、能量耦合途径等,目的都是为了保障设备或系统在预定电磁环境中的生存能力和运行能力。围绕电磁干扰源、电磁能量耦合途径和敏感对象这3个基本要素,重点从仿真建模、实验测试、防护措施等角度对国内外开展的相关研究工作进行了概述和分析,指...
为了对极不均匀电场中负直流电晕放电强弱进行评估,必须对电晕放电产生的紫外光子计数进行定量分析。通过棒-板电极中负直流电晕放电进行了Trichel脉冲频率、电晕电流及紫外光子计数的测量,得到了试验电压、Trichel脉冲频率、电晕离子电流与紫外光子计数之间的相互关系。试验结果表明,在距离放电点相同距离、相同增益时,Trichel脉冲频率与试验电...
由于轴向双分裂发电机变压器绕组结构复杂,其短路阻抗较难准确地计算。为此,以1台轴向双分裂发电机变压器为例,建立了漏磁场和等效电路模型,对其进行了3维和2维漏磁场分析。并采用漏磁链法和场路耦合方法进一步计算了不同工况下的穿越短路阻抗以及分裂支路电流分配问题,将计算结果与实验值进行对比分析。结果表明：对于短路阻抗的计算,采用场路...
在模拟真实电磁环境的混响室中,电缆受到的是腔体内电磁场多次反射而形成的传播和极化方向随机的漫射场辐照。为此,利用仿真软件FEKO对漫射场条件下的场线耦合规律进行了建模与仿真研究,并提出了在混响室中使用网络分析仪和电光转换设备对同轴电缆耦合规律进行测试的方法。同时针对电缆终端负载以及加载物布局变化对混响室中电缆耦合规律的影响...
《高电压技术》2014年拟出版生物电磁专题,论文主要包括：1）高电压电磁环境的健康效应、标准;2）流调、人体、器官、细胞、分子、生物物理等各层次的电磁生物效应和机理;3）磁共振成像;4）电阻抗成像;5）射频消融;6）电穿孔;7）脑起搏和心脏起搏;8）驻极体：9）除颤；10）射频热疗；11）电磁理疗：12）体外碎石：13）高频电刀：14）生物电磁计...
为分析金属腔体场强增强效应,保护腔体内部敏感电路,采用电磁仿真软件CST,从频域角度利用屏蔽效能对其开展仿真研究,并利用矢量网络分析仪、功率放大器、GHz横电磁波传输室和脉冲强磁场测量探头搭建实验系统进行了验证。最后理论分析了场强增强效应的形成机理,研究了孔缝形状、电磁波极化方向、腔体不同位置、吸波材料加载对场强增强效应的影响...
为了对柔性直流换流站运行时产生的无线电干扰（RI）水平进行预测,以某柔性直流输电工程为背景,采用仿真计算的方法,首先分析了模块化多电平换流器（MMC）物理拓扑结构和运行机理,结合Hertz偶极子模型搭建了柔直换流阀阀塔FEKO电磁辐射模型。采用直接频域计算方法,通过PSCAD电力系统仿真软件仿真获得了换流阀上、下桥臂电压和电流的时域波形,通...
为解决具有复杂结构单元的水下采油生产用脐带缆无法利用传统解析方法确定绝缘厚度和载流量的问题,采用有限元法计算、分析了脐带缆端面的电场与温度场分布。通过对不同绝缘材料、绝缘厚度与结构形式的脐带缆模型进行对比研究,给出了利用ANSYS软件优化确定脐带缆载流量的方法。研究结果表明,脐带缆中电缆单元的相对位置对电场分布影响很小,而电...
为研究电力变压器内部由导磁钢板和取向硅钢片组成的屏蔽构件在漏磁场激励下的电磁性能,提出并设计了基于漏磁补偿的试验模型,考察了不同磁屏蔽结构中的杂散损耗和磁通分布。通过试验研究和数值计算获得了电力变压器不同类型屏蔽结构中的杂散损耗和磁通密度分布情况,并进行了对比分析。提出了采用等效均匀化磁导率、电导率处理方法计算电力变压...
为了保证磁约束核聚变装置（EAST托卡马克）中软X射线和XUV等辐射诊断系统得到的物理信号具有满意的信噪比,必须对微弱信号处理电路（系统）采用合适的电磁防护措施。基于前期的经验和近期的实验测试结果,系统研究了信号获取过程,重点介绍了相关微弱信号处理电路系统的电磁防护措施。通过实验室测试得出了微弱信号处理电路最佳的电磁防护措施（...
为研究雷电脉冲电磁场对电站敏感设备的干扰情况,研究了雷击大地时近场和远场区脉冲电磁场特性,对比分析了不同回击模型的计算结果;提取雷电脉冲电磁场中的有效干扰分量,与标准规定的电磁兼容阈值进行比较。考虑到设备外壳及墙体的屏蔽效能,结合广东地区雷电活动统计规律,分析了不同距离和通道电流下发生雷击地面时的电磁干扰情况以及发生故障的...
导线电晕特性与导线表面状态紧密相连,长期老化后导线表面状态较新导线变化明显,更容易产生电晕。自然界中由于小雨、凝露等天气影响导致的导线表面湿润环境对电晕的产生和发展有显著影响,因此针对广东地区多组交流线路运行多年后的老化导线在湿润环境下的电晕特性,利用电晕笼进行了试验研究。通过紫外成像仪记录导线放电过程,并根据对应电晕点...
工频电场对人类居住环境的影响越来越受到重视,其中湿度增大导致工频电场测量数值偏大的情况已被广泛关注。为了说明所测数值偏大是由于湿度引起测量仪器及其支架电气性能发生变化,而非对空间电场分布产生影响,对输电线路下方的工频电场分布进行了理论分析,讨论了湿度增大引起测量仪器性能变化的主要原因,并进行了试验验证。通过试验发现,采用憎...
为改进复合式经典除尘系统,研究了针尖-极板系统内滤料表面电势分布以及电晕放电过程结束后滤料表面电势消逝规律。首先通过针尖-极板系统使得极板上的滤料荷电,在电晕放电过程结束后,再使用表面电位计测量滤料表面电势分布与衰减规律。测量的干净滤料包括PE（聚酯纤维）、Bag（袋式滤料）;带有颗粒层的脏滤料包括PE（聚酯纤维）。实验结果显示...
为研究非全线并行架设、具有一定长度接近段的高压输电线路的电磁耦合变化规律,提出了适用于非全线并行架设的共用走廊高压输电线路电磁耦合的计算方法。通过算例,对影响共用走廊高压输电线路电磁耦合的主要因素进行了分析,结果表明：接近段长度及位置对非全线并行架设的共用走廊高压输电线路电磁耦合分量有较大影响。随着接近段长度的增加,静电...
为深入研究不同雾凇冰树枝形态对覆冰导线表面电场分布及其电晕起始特性的影响规律,在多功能人工气候实验室中,使用4种导线进行了不同电场下雾凇带电覆冰后的起晕电压试验。结合紫外成像仪和曲线拟合法对覆冰导线的起晕电压进行研究,根据雾凇形态建立了冰树枝尖端的电场分布模型,利用Ansoft有限元软件进行了仿真计算。研究结果表明：雾凇覆冰后,...
雾、雨环境中高速列车车顶容易发生击穿烧蚀从而引发事故。针对该问题研究了车顶高压端水滴降落对车顶电场分布的影响,提出了高速列车车顶绝缘优化策略。通过对影响车顶电场的有效水滴分析,建立了车顶分层电场模型,讨论了有效水滴及其周围电场分布状况;利用有限元分析方法建立了仿真模型并讨论了列车速度、水滴速度、车顶设计状况对电场的影响。...
为实现混响室（RC）品质因子Q的科学评估、研究混响室腔体加载物对Q的影响,分析了腔室内能量的耗散途径。将加载物等效为一系列能够吸收反射电磁能量的球形介质,通过计算介质球吸收截面,给出了Q的表达式,并建立混响室模型对Q进行数值计算。研究了Q与加载物材料、尺寸的关系。结果表明,当频率＞1.2 GHz时,Q的计算结果与实际测量结果相符;Q与加载...
为准确测量大气条件下的离子迁移率,基于平行平板离子流产生与测量法,搭建了平行平板离子流发生器,测量并讨论了该发生器测量区域的场均匀性,推导出使用该平行平板离子流发生器测量离子迁移率的方法。结果表明,平行平板电极上极板网面的理想程度决定了该装置的测量准确度;由于网面存在＂喷泉＂现象,因此采用平行平板法直接测量离子迁移率时会产...
输电线路产生的工频电磁场会对汽车起重机等工程机械的高空作业部分产生严重的电磁骚扰,影响其正常作业。为解决该问题,根据输电线路电磁场的特性和汽车起重机的结构特点,采用有限元法计算了空间电磁场分布;基于Rachidi场线耦合模型分析了控制器局域网络总线的耦合响应及吊臂外壳的电位分布,并分析了吊臂长度、仰角及其与输电线路水平距离等参数...
特高压断路器中常采用双断口或多断口串联,但串联结构在开断过程中会产生各断口间电位分布不均的情况,导致断口电场分布发生改变。为此,基于能量扰动法求得1 100 kV双断口SF6断路器灭弧断口等效电容及断口对地等效电容,确定并联电容值,进而得到双断口分压比。再采用有限元法仿真计算了断口的非对称3维电场,定量描述、对比分析了550 kV单断口灭弧...
为适应特高压直流输电系统接入交流750 kV系统的需求,在220 kV、330 kV和500 kV交流滤波器设计的基础上,分析研究了750 kV滤波器的电气特点,提出了选择750 kV交流滤波器避雷器的控制因素是滤波器正常投切时避雷器计数器不动作,并给出了滤波器元件的绝缘耐受水平。经计算,±800 kV特高压直流工程换流站750 kV交流滤波器（BP11/BP13、HP3）F1避雷器...
换流站阀厅内部结构复杂,各部位的电位呈现非正弦周期性变化,通过瞬态场进行电场求解计算量过大,难以实现金具表面电场计算。为此,通过对阀厅主设备电位波形的分析,结合厅内电磁场的特点,提出了基于静电场的瞬时电位加载法。通过简单2维模型验证了该方法的正确性。以某±800 kV特高压阀厅为例,建立了3维有限元模型,实现了阀厅内部金具表面电场的...
为改善特高压电容式电压互感器（CVT）的工艺结构,提高其瞬态性能和可靠性,研究了其宽频阻抗特性的测量和建模方法。首先,通过不同的测量方法获得了压接型和焊接型工艺结构的1 000 kV特高压CVT电容分压器的宽频阻抗特性,并相互验证了测量方法的有效性;其次,基于特高压CVT电容分压器的宽频阻抗测量数据,建立了具有物理意义的宽频等效电路模型,通...
特高压交流1 000 kV双回耐张塔结构复杂,为分析其刚性跳线表面电场分布,并抑制电晕放电,运用3维有限元分析软件ANSYS,考虑了杆塔、金具、绝缘子串等因素和相间影响,计算了特高压双回耐张塔采用铝管式结构时刚性跳线的表面电场分布,对比分析了跳线表面场强的不同影响因素;并选取特高压试验示范工程典型单回耐张塔JTP3,通过电场仿真计算结合实地电...
±1 100 kV特高压穿墙套管是直流输电系统中的重要设备,但目前对其3维静电场模拟和内屏蔽层结构智能优化鲜有报道。鉴于此,以特高压穿墙套管及其内屏蔽结构为研究对象,建立了3维有限元模型进行电场模拟。提出了应用径向基函数（RBF）神经网络与NSGA-II混合算法对套管内屏蔽结构进行多目标优化,并运用经典显示函数验证了该算法的有效性。在此基础...
为了研究超/特高压输电线路中考虑串联电容补偿时的可控并联电抗器补偿度,以均匀分布条件下并联电抗与串联电容补偿度的分析为基础,利用两端布置可控并联电抗器的输电线路π型等效电路,分析了超/特高压输电线路的电压分布特点及功率传输特点。通过对分段布置的可控并联电抗器补偿度的分析,深入研究了串联电容补偿对可控并联电抗器补偿度的影响,推...
为准确获得特高压直流输电系统阀厅内部典型空气间隙放电特性,以进一步指导阀厅设计和优化,针对阀厅内部典型空气间隙开展操作冲击放电试验,采用升降法获得不同空气间隙距离d对应的50%操作冲击放电电压U50,并拟合出相应的U50与d的幂指数曲线,分析了阀厅内部典型空气间隙操作冲击放电特性。同时,在试验过程中改变了均压球的直径并增加了模拟墙,完...
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