小型脉冲磁场屏蔽效能测试设备

介绍了一种小型脉冲磁场屏蔽效能测试设备的原理、结构及参数 ,讨论了磁场测量波形的校正问题。系统采用光纤量测系统 ,有效减小干扰信号的影响 ;采用 Matlab编写自动测量及数据处理程序 ,实现了数据采集与处理自动化。实测校正值与理论值表明该系统可满足工程测量精度要求。     

金属板屏蔽小室暂态磁场屏蔽效能的对比测试

介绍了一套测量屏蔽小室暂态磁场屏蔽效能的方法,源磁场为冲击电流在发射线圈中激励产生的暂态磁场,发射线圈和接收线圈同轴平行布置。比较开、关门时金属板小室所带3种可拆卸成型门对雷电波和两种频率的阻尼振荡波磁场的屏蔽效能及关门时侧壁对不同暂态磁场屏蔽效能的结果表明,金属板对不同强度暂态磁场的屏蔽效能基本恒定,不同材料结构的门对不同波形暂态磁场的屏蔽效能相差较大,关门后屏蔽效能会提高很多。     

电力自动化设备机柜屏蔽效能测试与整改

介绍了电力机柜屏蔽效能的测试方法和整改措施,分析了电力机柜屏蔽效能与机柜内部的电力二次设备辐射电磁抗扰度之间的关系,并提出了一种有效提高电力机柜内部二次设备或系统电磁辐射抗扰度的方法,通过实验验证表明,在机柜开口的屏蔽网罩,必须保证它的电连续性,开口或连接不好的缝隙,会使屏蔽网罩的作用大幅降低,甚至没有屏蔽作用。     

基于屏蔽暗箱窗口法的材料电磁脉冲屏蔽效能时域测试

针对现有材料电磁脉冲屏蔽效能时域测试方法的不足,提出使用屏蔽暗箱窗口法进行材料屏蔽效能的时域测试。分别在频域和时域分析了影响材料屏蔽效能测试的因素,并根据分析结果搭建了屏蔽暗箱窗口法的时域测试系统。在搭建的系统中测量了有、无屏蔽材料时的时域波形参数,并计算了峰值比值屏蔽效能。结果表明:测试点应靠近窗口;窗口尺寸的改变比箱体尺寸的改变对于测试结果的影响更大,应尽量选择大尺寸窗口;时域测试中脉冲上升时间应<1ns。实测频域试验表明,采用屏蔽暗箱窗口法与屏蔽室窗口法的测试结果基本一致,总体比法兰同轴法的测试结果偏大。综上所述,屏蔽暗箱窗口法有很好的适用性,能够可靠评价材料的时域屏蔽效能。     

开窗对金属板屏蔽小室稳态屏蔽效能影响的对比测试

通过对同一金属板屏蔽小室的三个不同门窗屏蔽效能的测试,得到了三个不同门窗的屏蔽小室在0．03kHz～10kHz和10kHz～1000kHz频带内的稳态屏蔽效能,结果表明虽然开窗后全钢板屏蔽小室的屏蔽效能会在局部区段有所下降,但带金属丝网玻璃窗的金属板屏蔽室也具有较高的屏蔽效能。     

小型脉冲电场屏蔽效能测试设备

为准确测量电磁脉冲电场对电气、微电子设备的危害,设计了一种由发射设备和接收设备两部分组成的小型电场屏蔽效能测试设备。其作用是用电气设备在有限范围内近似模拟电磁脉冲。在叙述了测试设备的原理和结构并估算出发射设备的一些参数后讨论了主要部件的设计,并选取了各个部件的材料。为减少脉冲上升时间采用了一种结构紧凑由高压气体开关和无感电容组成的脉冲形成装置。模拟器接受设备包括数据采集和系统标定。经多次调试,测得该设备产生的电场波形为双指数波形,上升时间<5ns,衰落时间>1μs,完全满足工程应用要求。     

多芯电缆屏蔽效能的仿真计算与测试

本文首先论述了由多导体传输线理论对多芯电缆屏蔽效能进行仿真计算,根据多芯电缆和同轴电缆的区别与联系,对各种电缆屏蔽效能的测试方法进行分析比较,提出了一种改进的测试多芯屏蔽电缆的转移阻抗,进而求出其屏蔽效能的注入线测试方法,并且比较了仿真计算结果和测试结果,达到很好的一致性。     

楼宇结构钢筋对低频磁场的屏蔽作用

在城市人口密集地区建设的高压变电站和配电网带来了电磁环境对人体影响的问题,应该重视低频磁场的生物效应与防护的研究,但楼宇结构钢筋对低频磁场有一定的屏蔽作用,因此需要进行科学的评估。本文进行了楼宇结构钢筋上的工频感应电流、结构钢筋网格上电流分布的建摸研究,给出了计算钢筋单元网格和二维钢筋网格上的电流分布、楼宇结构钢筋的低频磁屏蔽作用的计算公式。在此基础上,建立了用离散惠更斯原理进行扩散递推求取二维钢筋网格上的电流分布的计算机数值模型并作了简单举例。     

冲击磁场下金属网屏蔽效能测试装置的研制

改造移动式冲击电流发生器以使产生更大的磁场，根据电感自积分方式设计出合理的探头参数。分析测量中干扰信号的来源于并采取了相应措施。对探头作了标定并对其线性特性进行测试使测量的正确性得到保证。     

高速列车屏蔽线转移阻抗与屏蔽效能研究

针对高速动车组屏蔽线缆受电磁干扰问题,在单层屏蔽转移阻抗解析法模型的基础上,考虑双层屏蔽对屏蔽层直流阻抗和小孔电感的影响,提出用于计算高速动车组屏蔽线缆转移阻抗的双层屏蔽解析法优化模型。同时结合传输线与屏蔽效能理论,推导屏蔽效能与转移阻抗的定量关系,以及芯线受到传导干扰后的理论数学模型。最后,以某动车组屏蔽线缆为研究对象进行建模仿真,分析线缆受扰情况,对比CST仿真值与计算值,验证了本文所提优化模型的正确性。优化模型在各频段的计算误差均值低于10%,验证了优化模型的有效性。揭示了高速动车组屏蔽线缆的受扰机理。     

磁场测量方法的发展及应用

本文对国内外各种磁场测量方法进行了详细总结,并按磁场测量范围将磁场传感器分为低强度、中强度和高强度三类.分析比较了各类磁探测方法的原理、应用范围及其优缺点,为工程上选择合适的磁场传感器提供必要的指导.     

一种超低场磁共振成像的磁场屏蔽装置

与常规磁共振成像相比,超低场磁共振成像不仅大大降低了设备的成本和体积,还能够获得普通高场核磁共振成像无法得到的特殊信息。由于超低场磁共振信号是一种非常微弱的低频信号,特别容易受到外界磁场的影响,并且由于编码磁场很低,环境磁场及其梯度的存在都会影响到磁共振信号的检测,因此在检测时需要对周围环境磁场噪声进行有效屏蔽并且对环境磁场及其梯度进行有效补偿。本文介绍了一种无源屏蔽和有源补偿相结合的方法,可以达到良好的磁场屏蔽效果。     

基于磁场反馈的无线信号传输装置的研制

基于磁场反馈技术,完成了无线信号传输装置的研制。主机以C8051F020为核心控制芯片,采用ASK方式进行信号调制;从机以PIC18F1220为核心芯片,采用FSK作为信号调制方式。系统利用磁场反馈耦合能量,基于装置的硬件特点设计了主从机的底层通信协议,实现了主机与无源从机之间的双向信号传输。     

基于气隙磁场测定的永磁球形电动机位置检测方法研究

为了准确控制球形电动机,设计了球形电动机位置检测系统。用分布式磁偶极子法分析了置于转轴上的作为磁源的永磁体运动在检测区域范围内检测点磁场强度变化情况,提出了利用三维磁感应强度传感器获取的磁场参数求解球形电动机转子位置的算法,并对该算法进行了仿真验证。仿真结果表明该方法能够满足球形电动机位置检测的需要,为球形电动机的闭环控制打下基础。     

基于虚拟仪器技术的管道外磁场测量系统研制

本文介绍一个基于虚拟仪器技术建立的、适于现场使用的油气管道外磁场测量系统的硬件配置、软件结构及工作原理。实测表明,与原有的基于单片机的测量系统相比．新研制的测量系统不仅可满足油气管道外磁场测量的准确度要求,而且具有存储量大、易于操作及便于二次开发等优点。     

基于广域测量系统的电力系统低频振荡抑制方法

随着电网互联规模的不断扩大,区域问的低频振荡成为威胁电力系统稳定运行的关键因素之一,而基于全球定位系统(GPS)的广域测量系统(WAMS)的发展和应用为在线辨识区间低频振荡模式成为可能.因而,研究区间低频振荡在线辨识算法已成为广域阻尼控制的理论依据.提出了一种改进的prony算法来在线辨识低频振荡模式,8机36节点仿真算例表明,该算法能够实现在线低频振荡模式辨识,根据辨识的结果配置PSS参数能够有效地抑制低频振荡.     

基于磁敏电阻和复合调制的弱磁测量方法

针对磁敏电阻存在温度系数大和不能检测磁场方向的缺点,提出了基于直流复合调制和交流复合调制的弱磁测量新方法.设置两个空心线圈,其中之一与磁敏电阻串联并产生调制磁场,另一个产生参考磁场.对于直流调制,分别在有参考磁场和无参考磁场时改变调制磁场的极性,检测和处理磁敏电阻两端的直流电压,获得被测磁场的数值及其方向;对于交流调制...     

同时测量脉冲磁场和电场的仿真研究

针对脉冲电磁场的时间短、稳定性差,分别测量电场和磁场会造成准确率降低的问题。本文设计了一个同时测量脉冲磁场和电场的方案。首先利用理论知识对电场和磁场的关系进行推导,然后通过CST2020对半波对称天线进行建模,并且对天线的负载效应和尺寸效应做了仿真,来确定天线的外形。最后利用电荷灵敏放大电路对信号进行处理。仿真结果为半波对称天线的长度为15mm,负载电容为1pF和负载电阻为1MΩ,是最佳长度。电荷灵敏放大电路对信号进行处理,脉冲电流信号范围为1uA-10uA,电磁场的测量范围为线性误差在0.822%左右。仿真表明半波对称振子天线的外形参数以及电荷灵敏放大电路测试脉冲电磁场的波形能够满足要求。     

基于磁场测量的变压器绕组形变在线监测方法

文中基于变压器磁场分布相关理论和变压器绕组的常见形变,通过建立变压器在绕组正常时和发生各类常见轴向形变时的二维ANSYS模型,深入研究了变压器磁场分布与绕组形变之间的关系。根据变压器磁场分布与绕组形变之间的关系,提出一种通过磁场测量实现对变压器绕组形变在线监测的方法。最后,提出了变压器绕组形变的判定方法以及磁场传感器安装位置的优化方法。     

肿瘤治疗用脉冲磁场发生器中聚焦磁场线圈的研制

为了开展荷瘤动物的在体肿瘤治疗实验研究,并提高肿瘤治疗的有效性和安全性,要求脉冲磁场发生器的磁场线圈具有较好的聚焦性能。为此,在总结课题组前期工作的基础上,提出了一种球面型聚焦线圈阵列。首先通过COMSOL Multiphysics有限元软件对改进前和改进后2种球面型聚焦线圈的磁场分布进行了仿真分析;然后确定了聚焦线圈模型,并仿真分析了子线圈的半径和线径对磁场分布的影响,进而确定了线圈参数并完成了实物的研制;最后对聚焦磁场线圈的聚焦性能进行了实测与评估。研究结果表明,改进后的聚焦磁场线圈的聚焦性能比改进前有了很大提高,子线圈半径对聚焦线圈的磁场分布有较大的影响,而子线圈的线径影响较小。总之,所设计和研制的球面型聚焦线圈阵列的聚焦性能较好,满足设计要求,为下一步的脉冲磁场发生器的研制和医学实验奠定了坚实基础。