500kV交流输电线下工频电场对人体的影响

采用有限元分析软件ANSYS建立了近似人体的二维仿真模型,分析计算了在500 kV交流输电线路下工频电场对人体的影响,得出了人体感应电场及总感应电流的分布情况.仿真结果表明,无论人体接地与否,人体最大感应电流密度和人体内部最大电场强度均小于国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP）规定的安全限值.     

超高压输电线下人体内感应电流研究

首先利用截断误差分析确定有限元法计算的边界,然后利用模拟电荷法确定这些边界上的电位,并将其作为进一步实施有限元计算的边界条件,接着建立较为接近真实人体的计算模型,最后采用有限元法,利用ANSYS软件进行人体内部感应电流密度的计算。仿真计算结果表明,人体暴露在500kV超高压输电线路下时,人体内出现的感应电流与人体组织的电参数有较大关系,也与线下人体的接地状况有关,但人体内部的电流密度总体在ICNIRP导则的限值范围以内。     

模拟电荷法结合有限元法研究输电线下人体内外工频电场分布

针对500 k V高压输电线下人体内外感应电场和内部感应电流密度做了仿真研究,提出了运用模拟电荷法和有限元法相结合的混合方法计算输电线下人体内外电场分布情况,说明了两种方法结合的必要性和可行性。参照人体尺寸的相关标准并考虑人体不同组织的电特性,在ANSYS有限元分析软件中建立了简化的三维人体模型,通过模拟电荷法结合有限元法仿真计算了人处在输电线下时其周围和内部的感应电压、感应电场以及人体内部的感应电流密度。     

基于三维温度场的电缆登杆对电缆群载流量的影响研究

电缆登杆是电力电缆与架空线之间的一种过渡方式。若电缆登杆之前联结的电缆为土壤直埋敷设方式,电缆登杆时的载流能力直接影响土壤直埋电缆的载流量。在此背景下,采取有限元法,通过建立电缆周围二维、三维温度场模型来分析电缆登杆时与土壤直埋敷设方式下的载流量。分析结果表明,在同一区域内出现不同敷设环境时,采用三维温度场模型计算载流量需考虑轴向导热,具有更高的精确度。同时,电缆登杆会降低土壤直埋敷设电缆的载流量,电缆并行根数越少,电缆登杆对直埋敷设电缆的载流量影响越大。并且,随着温度的升高和敷设间距的增大,电缆登杆对直埋敷设电缆载流量的影响越大。     

同塔四回混压输电线路感应电压与电流分析

介绍同塔四回输电线路感应电压、电流的计算理论,以某220 k V/110 k V同塔四回输电线路为研究对象,采用电磁暂态程序(ATP-EMTP)搭建线路分布式参数模型,仿真分析不同运行电流、相序排列方式、导线水平间距以及回路垂直间距对一回停运检修线路感应电压和感应电流的影响,并计算分析检修点两侧挂临时接地线流过检修人员的感应电流。计算结果表明:线路运行电流主要影响检修线路的电磁感应分量;线路相序排列方式对感应电压、电流影响显著;线路感应电压、电流与导线水平间距和回路垂直间距呈反相关关系;检修点两侧挂临时接地线时,流过人体的感应电流6~8 m A,大于人体的感知电流,在检修点加挂临时接地线后,流过人体的感应电流0.5~0.7μA,满足带电作业的要求。     

超高压变电站内人体感应电流的模拟试验研究

介绍超高压变电站内人体感应电流的模拟试验原理和方法 ,对沙岭子电厂 50 0kV超高压变电站厂区人体感应电流模拟试验测量结果进行了分析     

金属网架天线罩中金属梁杆的感应电流矩量法分析

用矩量法对金属网架天线罩中金属梁杆的感应电流率进行了理论分析,并利用此方法对导电圆柱体的感应电流率进行了仿真分析,数值仿真结果与经典方法吻合较好。针对常规矩量法在处理规则矩形柱体感应电流率中存在的问题提出了改进模型,结果可较理想地满足工程设计的需要。     

金属网架天线罩中金属梁杆的感应电流矩量法分析

用矩量法对金属网架天线罩中金属梁杆的感应电流率进行了理论分析,并利用此方法对导电圆柱体的感应电流率进行了仿真分析,数值仿真结果与经典方法吻合较好。针对 常规矩量法在处理规则矩形柱体感应电流率中存在的问题提出了改进模型,结果可较理想地满足工程设计的需要。     

110kV同塔四回输电线路检修作业与安全防护分析

为解决土地资源紧缺的问题,中国部分城市110 kV线路已广泛采用同塔四回的输电方式,不仅提高了单位走廊的输电容量还保证了供电可靠性。但线路线间耦合严重,三回正常运行线路会在停运检修线路上感应出电压、电流,影响作业人员的人身安全。从理论上推导感应电压和感应电流的产生机理,并根据实际线路、杆塔参数建立110 kV同塔四回输电线路的ATP仿真模型,计算线路长度对检修线路上感应电压分量和感应电流分量的影响,最后对比分析2种不同检修方式下的人体电流。研究结果表明:线路长度对静电感应电压的影响较小;静电感应电流、电磁感应电压和电磁感应电流与线路长度成正比;无保安线的检修方式无法保证检修人员的安全,而在挂接保安线下的人体电流只有μA级,可保证检修人员的安全。     

电磁耦合效应对通信光缆检修的影响研究

同塔多回输电线路下方存在与之平行排列的架空通讯光缆,电磁感应作用下悬挂光缆钢芯线上会产生电磁感应电流,对光缆检修人员的安全构成威胁。运用电磁暂态仿真软件ATP-EMTP,搭建500 k V/220 k V同塔四回混压输电线路,以及其下方平行排列架空光缆模型,分析计算运行电流、土壤电阻率、平行长度、通讯光缆杆塔高度以及光缆偏移输电线路杆塔中心线距离对人体电流的影响。计算结果表明:人体电流与运行电流、土壤电阻率、平行长度以及通讯杆塔高度成正比,与通讯光缆偏移输电线路杆塔中心线的距离成反比;一般情况下,人体电流不会超过10m A(人体摆脱电流阈值),但是会超过0.5 m A(人体感知电流),研究结果能为实际工程提供参考。     

直流偏磁下变压器励磁电流的实验研究及计算

在直流偏磁条件下变压器励磁电流是研究变压器直流偏磁特性的关键。针对两种直流量引入方法,即直流量与正弦电压激励同侧引入和直流量与正弦电压激励异侧引入,通过实验结合数值计算,分析了两种引入直流量方法本质的区别及原因。研究结果表明:同侧引入直流电流比异侧引入直流电流更能准确地反映地磁感应电流或直流输电线路单极运行引起的变压器直流偏磁问题。其次,分析了直流偏磁对变压器励磁电流的有效值、直流分量及各次谐波影响的规律。最后,应用改进的磁路-电路耦合时域方法分析了直流偏磁下变压器的励磁电流,计算结果与测量结果吻合。本工作为研究变压器的直流偏磁问题打下了基础。     

交流电气铁道接触网对通信电缆的影响

从理论上分析了交流电气铁道接触网对其附近的地下通信电缆产生的磁影响,给出了双向供电接触网通过感性耦合作用在同轴电缆内导体中引起的感应电流和感应电压的计算公式,并讨论了工频(50Hz)情况下感应电流和感应电压的分布。     

八轮扭杆摇臂式月球车越障性能分析

针对八轮扭杆摇臂式月球车的结构特点及已知的月面地形条件,利用准静力学方法推导出了八轮扭杆摇臂式月球车结构尺寸与表征其越障性能的参量间的参数关系式。根据附着系数的物理意义,分析并确定了由月球车主要结构参数表述的单位直径车轮越过垂直障碍高度的参数式。利用该参数式绘制单位直径车轮越障高度与各结构参数间的关系曲线,对各轮的越障能力进行了综合评价,得出了该车型越障能力由两前轮决定的结论。最后,针对不同附着系数,绘制两个结构参数同时改变时越障高度的变化曲线,分析了两个主要结构参数对月球车越障能力的影响。在ADAMS中进行仿真验证,其结果与理论越障高度的相对误差在10%以内,证明了理论推导的可靠性。     

由LeNet-5从单张着装图像重建三维人体

提出基于LeNet-5的从单张着装图像恢复人体三维形状的方法,建立着装人体正面轮廓和人体形状空间之间的映射模型,实现了高效、精确的三维人体建模,可以应用于对人体表面形状精度要求较高的场合,如虚拟试衣. 基于PGA在流型空间上对公开的三维人体数据集进行数据扩增,给虚拟人体进行着装,构建着装人体数据库. 从着装人体正面投影图像中提取信息,以人体形状参数及正、侧面轮廓信息为约束,基于LeNet-5完成三维人体重建. 实验证明,对于身穿不同款式服装的人,采用的模型通常都能从单张着装图像中重建得到较高精度的三维人体模型.     

输电铁塔损伤检测机器人攀爬越障部分的结构优化设计

针对灾后输电铁塔的损坏情况及输电铁塔安全检测的需求,介绍了一种灾后输电铁塔损伤检测机器人攀爬越障部分的机构设计和各机构的工作原理,分析了该机器人攀爬越障部分的运动过程。通过Pro／E仿真模拟和慧鱼模型制作试验．证实该机器人能在输电铁塔上攀爬,可自主越障,具有良好工作性能。该机器人能替代人工上塔检修,提高检修工作安全性。     

考虑饱和及叠片涡流的凸极同步发电机空载齿谐波电势研究

凸极同步发电机空载电压波形主要取决于齿谐波电势,它叠加于由励磁磁势和气隙不均所产生的基本磁场的谐波电势上,使空载电压波形畸变率增大。本文先用有限元法求解饱和的基本磁场,再用饱和齿谐波比磁导对该磁场的调制作用算出第一类齿谐波电势。由于第一类齿谐波附加磁场割切阻尼绕组和磁极叠片引起叠片涡流和阻尼条高频电流,又会在气隙中产生第二类齿谐波磁场并在定子绕组感应出第二类齿谐波电势。本文作者在83、85和87年三次全国机电学术年会上宣读的论文主要的进展是计入了气隙圆周各点不同的饱和效应,而且首次测定和分析了磁极(A_3钢叠片)涡流对气隙磁场的阻尼作用。     

强激光能源模块电流传感器结构与误差特性

分析了用于测量强激光能源模块中短脉宽电流的Rogowski线圈的工作机理和电气模型,给出了其结构和电磁参数对测量误差的影响特性,得出了设计具有合理结构和最优电磁参数罗氏线圈的计算方法．试验表明,所得出的有关快速设计与优选罗氏线圈电磁参数的方法是可行的．     

任意吸波材料部分涂覆导体目标电磁散射的快速估计

从无限大衬底任意吸波材料表面等效电磁流出发，通过对电大尺寸任意形状多边形逼近，从理论上推导得到了部分涂覆导体目标电磁散射物理光学法的快速计算式，该表达式中全部是代数运算，无须积分。因此具有很高的计算效率，为快速估计电大尺寸部分涂覆导体目标的雷达散射截面打下了基础．     

一种粗糙壁面爬行机器人的设计与实现

为实现针对粗糙壁面的低噪声爬行机器人,对生物足部特性探讨研究,分析了一种粗糙壁面爬行机器人的机械结构及其运动学原理,利用仿生四杆机构设计主体爬行机构,足尖采用锋利的爪钩结构,单足由多足趾组成,足趾为具备局部自由度的弹性结构,对粗糙墙壁面具有自适应性,设计完成粗糙壁面爬行机器人的样机,并深入分析足尖切入粗糙壁面角度对攀爬可靠性的影响.最终通过实验分析,验证了爪钩的足部结构设计、材料选择的合理性.