全波形发射电流激发下地面瞬变电磁法磁场特征

在过去四十年,大部分关于瞬变电磁法的三维建模和反演研究都聚焦于磁场时间导数,而对于磁场数据研究并不多见.如今,随着超导量子干涉仪(SQUID)技术日益成熟,基于磁场数据的瞬变电磁法探测案例逐渐增多.基于矢量有限单元法,采用频谱法和时步法分别实现了适用于瞬变电磁法磁场数据的三维正演.以低阻覆盖层下的良导体和均匀半空间中板状良导体模型为例,研究了全波形发射电流激发的瞬变电磁法磁场及其时间导数特征,并探讨了二者对深部良导体的探测能力.正演计算结果表明:由于受发射电流全波形效应影响,晚延时磁场随目标体电导率增大而先增强、后减弱,然而即使不考虑全波形效应,磁场时间导数也呈现上述规律;在高阻和低阻围岩情形中,磁场比其时间导数对深部良导体反映更加灵敏,并且晚延时磁场比其时间导数更不易受地磁场背景噪声干扰,说明磁场比其时间导数更适合于深部良导体探测.需要注意的是,发射电流全波形效应降低了瞬变电磁法对深部良导体的识别能力,建议在瞬变电磁法对块状或脉状金属硫化物矿床探测时,尽量采用低基频发射电流波形.

基于四电平编码与弱光通信的极低功耗传光式电流互感器

针对传光式电流互感器高压侧现有的母线取能和激光供能方式存在供电死区、能量转换效率低、使用寿命不足等问题,提出一种基于四电平编码与弱光通信的极低功耗光电传输系统方案。首先,设计三态门电路将信号采集模块的采样时钟和数据信号叠加为一个四电平信号。然后,利用超高亮度且极低功耗的LED将四电平信号转换为光信号并通过光纤传输至低压侧。最后,在低压侧通过高灵敏度雪崩光电二极管探测器进行弱光检测后输入解码电路实现信号解码。将极低功耗光电传输系统应用于传光式电流互感器中进行实验验证,测量结果满足0.2级精度要求,系统高压侧的平均功耗可降低至3.91 mW,保证测量精度的同时大幅降低了功耗。由于高压侧的功耗极低,故可采用大容量电池或小功率光伏系统等可靠供能方案,从而解决了高压侧的供能问题,提高了系统的稳定性和可靠性。

具备故障重构能力的双极直流接口变换器最优运行区域

中低压直流配电系统中,现有的双极直流接口变换器通常无法在进入单极运行模式下实现故障阻断与重构功能。基于一种互联分布式电源与双极直流系统的故障重构型直流接口变换器拓扑,分析单双极性运行模式的工作性能。在正常的双极运行模式下,变换器通过最小峰值电流控制策略,实现开关器件电流应力有效降低。在短路故障导致的单极运行模式下,变换器通过故障重构策略与恒功率传输控制策略,消除短路故障对正常端口的不利影响,维持关键负荷的连续供电。同时给出变换器在单双极模式的优化控制策略下的软开关运行区域,从而精确刻画出变换器的最优运行区域。实验结果证明理论分析的正确性,研究工作有助于指导中低压直流配电系统的工程实践。

电流波形对航空瞬变电磁法探测能力影响研究

航空瞬变电磁法是近年来发展起来的一种快速电磁油气勘探方法,该法具有飞行高度低,探测深度大等特点,广泛应用于森林、山地、戈壁、沼泽、湖区以及浅海等区域的油气勘查。该方法利用发射线圈在空中发射不同波形和功率的电流,接收线圈接收地下地质体感应涡流产生的二次场信息,通过分析和处理二次场信息,进而通过反演或者成像可获取地下地质体的电导率、磁导率的空间分布信息,最终实现对地质目标体的识别和探测。传统的航空瞬变电磁法主要采用单一波形进行供电,极大地影响了航空瞬变电磁法的适用性。通过对比阶跃波、锯齿波、三角波、梯形波和正弦波等5种发射波形激发的电磁响应特征,可知阶跃波和锯齿波的电磁响应最强,梯形波次之,但到了晚期,磁场的衰减均保持一致。在此基础上,提出利用梯形波和锯齿波进行组合发射,可实现航空瞬变电磁法对不同埋深地质目标体探测的目的。研究不同发射电流波形以及组合波的航空瞬变电磁响应特征,对于合理设计和优化航空瞬变系统具有重大意义。

四极管等效二极管空间电荷限制流研究进展

可持续绿色能源核聚变具有清洁环保、原料储量丰富、安全可靠、不产生核废料等优点,是解决未来能源及环境问题的重要选择。然而,实现受控核聚变并非易事,托卡马克是最有希望实现可控聚变能的磁约束装置。大功率真空发射管是托卡马克装置中的一个重要器件,其电流作为发射电子管极限参量和额定功率的一个重要指标,取决于发射管本身的结构、尺寸、材料等。由于四极管的结构和工作原理十分复杂,很难直接获得发射电流随其结构参数变化的情况。可先将四极管等效成二极管结构来探寻二极管空间电荷限制流随其几何结构变化的规律,从而为等离子体加热发射管(四极管)结构设计及优化提供理论参考和有效依据。对此,本文通过查阅相关文献和书籍,对二极管空间电荷限制流方面国内外的研究状况进行总结和分析,并展望了其发展趋势。

ATTEM系统中电流关断期间瞬变电磁场响应求解的研究

在瞬变电磁法中,由于发射电流关断时间不为零、接收线圈的谐振频率有限,早期瞬变电磁信号发生畸变,只能舍弃,因此存在着探测盲区.针对这一问题,研究了瞬变电磁方法中发射电流关断期间总磁场的形成过程,论证了一次场、二次场和总瞬变场的关系,分析了接收线圈的频率特性和关断时间对瞬变电磁场的影响,提出从总磁场中剔除一次磁场影响的方法,从而获得电流关断期间和电流关断后的早期瞬变电磁场.采用吉林大学自主研制的瞬变电磁测量系统(ATTEM)在长春市伊通河活断层进行勘探,进一步验证了算法的有效性,缩短了瞬变电磁法的勘探盲区,实现了近地表4 m以下的勘探,可以清晰地分辨近地表的低阻异常,提高了浅层探测精度和分辨率.

测量电子束流的小型法拉第筒

介绍一种测量束流强度不大于50kA,能量不超过0.8MeV的小型法拉第筒。经标定,此法拉第筒上升前沿小于6ns。已用于契伦柯夫自由电子激光的传输束流测量。

核磁共振发射波形质量评估及影响因素分析

核磁共振发射电流波形存在暂态响应和电流衰减,降低了发射波形质量,严重影响探测精度。结合国内外核磁共振找水仪发射机研制情况,给出了发射波形质量的评估参数,提出了针对核磁共振找水仪的暂态响应和电流衰减的数值计算方法,结合发射波形数值计算结果讨论了影响发射波形质量的仪器系统参数。基于吉林大学自主研制的核磁共振找水仪发射机的实测结果与计算推论一致。该发射波形质量评估及影响因素分析可为不同核磁共振找水仪发射机设计提供依据。

一种基于互易原理的超声功率新测量方法

本文从换能器的互易原理出发，利用平面波自易校准法获得换能器的自由场发送电流响应．根据平面活塞型换能器的衍射规律，推导出发射声功率的表达式．由此计算互易换能器在给定驱动电流（或电压）作用下的辐射超声功率．基于上述原理，使用自易校准装置测量了互易换能器的声功率一频率曲线．估计的测量不确定优于±20％．

氧化锌避雷器泄漏电流在线检测的研究

针对ＺｎＯ避雷器泄漏电流的在线检测问题，从测试方法和测试手段２个方面对目前的测试仪状况进行了分析．在信号的取样环节方面，提出了一种采用光电隔离传输电路作为取样环节的方案，不仅能满足测试仪与主电路间电气隔离的要求，同时能较好地跟踪避雷器泄漏电流波形。

光电混合式电流互感器

介绍了光电混合式电流互感器在超高压电磁场的情况下，绝缘性能好、可靠性强、质量小、抗干扰能力强等特点；阐述了系统组成与工作原理，并对实验数据进行处理与误差分析。

电子浆料研究进展

本文主要介绍了电子浆料的各项组成以及制备工艺过程,分别按照电子浆料的用途、使用场合、所用基片、导电相材料以及烧结制度的不同对电子浆料进行了初步的分类,并利用导电通道学说和隧道效应学说来解释电子浆料的导电现象。

超声换能器的自易校准法及其在功率测量中的应用和它与辐射力法的关系(英文)

论述了电声互易原理和用于平面活塞型与球面聚焦换能器校准的自易法（Self Reciprocity Method, SRM）。介绍了一系列的定义和发送电压（电流）响应与电压灵敏度。阐述了SRM与辐射力天平（Radiation Force Balance, RFB）法之间的关系。在1～25 MHz 频率范围内，对超声换能器校准和输出功率测量的实验显示，两种方法具有相近的准确度。SRM法比RFB法测量具有更高的信噪比和更好的稳定性。

电流自适应控制及应用

电流自适应控制是一种解决直流提升机V—M调速系统中电流断续问题的好方法 ,实践证明效果显著。

一种新型的组合波航空电磁脉冲发射系统

由于在低压输入,多匝、低阻发射线圈条件下很难实现理想的方波电流脉冲,GEOTEM等国外经典的时间域航空电磁系统大都采用半正弦波发射电路来实现大磁矩发射。笔者设计了一种新型的准谐振组合波脉冲发射电路,能够在提高通断速度的同时实现近似方波的组合波脉冲发射,有利于提高航空电磁勘查系统的分辨能力。在此基础上,成功研发了一套固定翼航空电磁脉冲发射系统,可激发基频可选、脉宽可调的双极性组合波电流脉冲,电流脉冲的幅值达到650 A,峰值磁矩达到50万Am2。

架空线路输电能力综述

介绍了国内、外架空线路的导线选型方法和导线载流量的计算原理与方法,在此基础上阐述了决定导线输电能力的主要因素;另外还就国内电力行业设计手册、标准对导线输电能力的计算条件和规定限值进行了对比和分析,给出了江苏电网220 kV,500 kV架空线路常用导线热稳极限载流量的推荐值;最后针对提高江苏电网架空线路的输电能力,提出了几点措施与建议。

基于电流介数的电力系统脆弱性评估

为了在电网发生大停电事故时有效识别故障方向,文章基于基尔霍夫定律,提出了线路的电流介数指标。该指标是在输电网中潮流有向的沿所有可能路径传输的模型下建立的,同时考虑了线路可通过的最大电流值及网络的拓扑特点,与电气介数相比该指标更能体现实际电网的特点。通过对IEEE-39节点系统在不同攻击后最大传输能力的差异,表明了电流介数指标的正确性与合理性。

一种无源型防窃电检测装置的工作电源设计

一种无源型防窃电检测装置穿挂在大型电力用户高压母线上 ,它的工作电源利用高压母线电流作为能量来源 .该电源在母线电流数安至数百安的变化范围内热耗小 ,可为装置提供 5V、5 0mA的稳定工作电源。本文对电源的工作原理、关键技术及主要参数的选取进行了理论分析。

光驱动光纤传输光电混合式电流互感器的研究

本文介绍的光驱动光纤传输光电混合式电流互感器在超高压电磁场的情况下，具有绝缘性能高、可靠性强、质量小、抗干扰能力强等特点、文章阐述了系统组成与工作原理，并对实验数据进行处理与误差分析。

ECL电路在数字光调制器中的应用

介绍了数字光调制器的基本原理,结合ECL电流开关在一个实际高速数字系统调制器中的应用,分析了ECL电路的主要特点、工作原理,最后重点分析了如何提高ECL电路在系统中抗干扰能力,并通过实验测出了电路关键器件的参数。