电工材料物理基础.pptVIP

* 高压静电除尘 已有十分广泛成熟的应用。基于静电吸引的作用收集灰尘 电火花加工 利用火花放电时的放电能量处理加工材料 五、高电压技术在其它领域中的应用 * 体外碎石技术 肾结石、胆结石的体外粉碎是利用高压脉冲产生一定向冲击波，经聚焦后作用于患处将结石击碎(上海交大率先开发成功，由此成果当事人成为中国工程院院士) 除菌及清鲜空气 利用空气中电晕放电，控制产生一定浓度臭氧(强氧化剂)，达到杀菌及清洁空气的作用(目前空调中所谓的等离子体空气清新技术) 五、高电压技术在其它领域中的应用 * 污水处理 利用高频脉冲高压产生高浓度臭氧，与污水作用能够分解污水中的有机物，去除臭气，实现污水的处理 烟气处理 利用高功率脉冲形成高能活性离子，可以实现工厂烟气的脱硫脱硝，净化排污 （国家863项目） 五、高电压技术在其它领域中的应用 * 等离子体隐身 利用等离子体与电磁波的作用机制(能够有效吸收大量的电磁波), 产生覆盖飞行器的等离子体层，能有效吸收雷达信号，达到隐身的目的 国家自然科学基金重大研究项目 五、高电压技术在其它领域中的应用 * 等离子体 表面处理 高压放电产生活性粒子作用于织物等，增强材料表面活性，不但易于染色和进行表面涂覆等，且处理过程对环境不会有污染。是当前印染行业十分看好的织物处理技术 三次采油技术 将高功率脉冲电源引至油井下进行瞬间放电，产生很强的冲击波，此冲击波将地下岩层震裂，使得原有的缝隙增大(解堵作用)，原油渗出更容易，能提高油井的产量 五、高电压技术在其它领域中的应用 * 新概念武器 电磁炮 利用高压脉冲电源瞬间击穿产生高功率脉冲（强电流）产生强磁场通过电磁力的作用将炮弹发出 微波弹 高压快脉冲重复放电产生强电磁波，对敌方电子设备进行干扰，能量足够时可导致设备失效 国防科工委重大研究项目 五、高电压技术在其它领域中的应用 B i v * 等离子体推进 利用高压放电产生等离子体，通过等离子体间的电磁相互作用(排斥力)推进舰艇，具有无声的优点，可有效避免被敌人的声纳探测 五、高电压技术在其它领域中的应用 * 高电压技术的应用——神光Ⅲ与激光聚变技术（脉冲功率技术） E = mc2 ΔE = Δmc2 质量亏损变成了能量 著名的爱因斯坦质能关系式 * 神光Ⅲ与激光聚变技术 235U 分裂碎片 分裂碎片 能量 裂 变 中子 中子 中子 聚 变 能量 氦 中子 聚变能—最理想的未来能源 * 神光Ⅲ与激光聚变技术 地球上蕴藏最丰富——取之不尽 裂变物质资源有限： 铀-235 仅够几十年 铀-238和钍-232 只够几百年 聚变物质资源取之不尽： 天然水中含氘(2H)0.003% 一公斤海水中含氘相当于300升汽油 海水中氘聚变产生的能量可供人类使用100亿年 聚变能—最理想的未来能源 * 神光Ⅲ与激光聚变技术 实现聚变的必要条件 约束密度和约束时间的乘积 ≥ 1014秒每立方厘米 温 度 4千万度 * * 神光Ⅲ与激光聚变技术 激光聚变发电系统概念图 * 神光Ⅲ与激光聚变技术 激光增强技术 * 神光Ⅲ与激光聚变技术 激光聚变装置外观 * 神光Ⅲ与激光聚变技术 神光Ⅲ能源组件 * 神光Ⅲ与激光聚变技术 * 六、高电压技术面临的主要问题 提高设备可靠性的技术问题 设备紧凑化高场强的技术问题 新型绝缘材料的开发 大功率电力电子器件在高压中的应用 架空线及变电所的电磁环境 * 大学、企业、科研、刊物、会议等 美国电力公司（AEP）、邦德维尔（BPA）电力局、通用电力公司和美国电力研究院（EPRI），俄罗斯电气研究院、列宁格勒直流研究院、全苏线路设计院；中央电力研究所（CRIEPI）、东京电力公司（TEPCO）和NGK绝缘子公司，意大利电力公司，加拿大魁北克水电局高压试验室；中国电力科学研究院、武汉高压研究所，电力建设研究所 美—MIT、Ohio State University等 英—Oxford University、UMIST、Southampton Univ.等 德—Munchen Tech. Univ.、Tech. Univ. of Dresden等 加—Univ. of British Columbia等 日：名古屋大学等 刊物： 美国IEEE系列期刊：Trans. on Plasma Science, on PWRD, on EMC, on EI等 英国IEE系列期刊：Proc. IEE等 日本电气学会论文志：Trans. IEE Japan 会议： In