脈沖電流技術(shù)

1 沖擊電流發(fā)生器的基本原理

1.1 概述

1.2 沖擊電流發(fā)生回路的基礎(chǔ)理論

1.3 沖擊電流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.3.1 沖擊電流發(fā)生器的電路結(jié)構(gòu)

1.3.2 沖擊電流回路的能量儲(chǔ)存

1.3.3 沖擊電流回路中調(diào)波電阻的設(shè)計(jì)

1.4 方波沖擊電流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.4.1 用集中參數(shù)鏈型網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生方波脈沖

1.4.2 2ms方波沖擊電流回路的電路結(jié)構(gòu)

1.4.3 方波沖擊電流回路中的調(diào)波電感

1.5 沖擊電流發(fā)生器的充電方式

1.5.1 恒壓充電方式

1.5.2 恒流充電方式

1.6 參考文獻(xiàn)

2 沖擊電流回路的設(shè)計(jì)及仿真計(jì)算

2.1 概述

2.2 沖擊電流回路的設(shè)計(jì)及仿真

2.2.1 沖擊電流回路阻尼系數(shù)和波形參數(shù)的關(guān)系

2.2.2 振蕩波沖擊電流回路的設(shè)計(jì)與仿真

2.2.3 非振蕩沖擊電流回路的設(shè)計(jì)及仿真

2.2.4 帶有非線性電阻的沖擊電流回路的理論分析

2.2.5 帶有非線性電阻的沖擊電流回路設(shè)計(jì)

2.3 沖擊方波電流回路的設(shè)計(jì)與仿真

2.3.1 沖擊方波電流電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論

2.3.2 方波沖擊電流電路的仿真分析

2.3.3 方波沖擊電流電路的實(shí)例分析

2.4 特殊非振蕩沖擊電流發(fā)生回路

2.4.1 特殊非振蕩沖擊電流試驗(yàn)回路的提出

2.4.2 實(shí)現(xiàn)特殊非振蕩沖擊電流發(fā)生回路的關(guān)鍵技術(shù)問題

2.5 參考文獻(xiàn)

3 組合波回路的設(shè)計(jì)及仿真計(jì)算

3.1 概述

3.1.1 組合波的試驗(yàn)對(duì)象

3.1.2 組合波及其試驗(yàn)

3.2 CWG的設(shè)計(jì)與仿真計(jì)算

3.2.1 CWG電路的設(shè)計(jì)原理

3.2.2 不同虛擬阻抗回路參數(shù)的計(jì)算及波形仿真

3.3 耦合與去耦網(wǎng)絡(luò)

3.4 組合波的相位跟蹤技術(shù)

3.4.1 組合波中的同步觸發(fā)

3.4.2 相位跟蹤誤差分析

3.5 可控放電開關(guān)

3.5.1 可控三電極的結(jié)構(gòu)

3.5.2 三電極可控開關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路

3.5.3 模擬電壓數(shù)字跟蹤實(shí)現(xiàn)可控三電極開關(guān)間隙的自動(dòng)調(diào)節(jié)

3.6 特殊組合波回路的設(shè)計(jì)與仿真

3.6.1 常用的特殊組合波

3.6.2 特殊組合波回路的設(shè)計(jì)

3.6.3 不同類型組合波的仿真

3.7 兩種不同組合波發(fā)生電路的比較

3.8 參考文獻(xiàn)

4 脈沖電流開關(guān)技術(shù)

4.1 概述

4.2 氣體火花間隙開關(guān)

4.2.1 氣體放電特征

4.2.2 氣體電離的物理過程

4.2.3 氣體間隙開關(guān)的基本參數(shù)

4.2.4 氣體火花問隙開關(guān)設(shè)計(jì)的要素

4.2.5 氣體開關(guān)的試驗(yàn)

4.3 氣體火花間隙開關(guān)

4.3.1 觸發(fā)管型三電極間隙開關(guān)

4.3.2 場畸變型三電極間隙開關(guān)

4.4 偽火花PSS開關(guān)

4.4.1 偽火花放電現(xiàn)象及其特點(diǎn)

4.4.2 偽火花開關(guān)的工作原理

4.4.3 偽火花開關(guān)的自擊穿特性

4.4.4 偽火花開關(guān)的觸發(fā)特性

4.5 機(jī)械問隙開關(guān)

4.6 火花間隙開關(guān)的觸發(fā)系統(tǒng)

4.6.1 對(duì)觸發(fā)系統(tǒng)的要求

4.6.2 脈沖電壓觸發(fā)系統(tǒng)

4.6.3 機(jī)械間隙開關(guān)的觸發(fā)系統(tǒng)

4.7 參考文獻(xiàn)

5 沖擊電流測量技術(shù)

5.1 概述

5.2 測量分流器

5.2.1 對(duì)分流器的要求

5.2.2 分流器的設(shè)計(jì)

5.2.3 分流器的誤差

5.3 Rogowski線圈電流互感器

5.3.1 Rogowski線圈測量電流的原理

5.3.2 兩種積分形式的電流互感器

5.3.3 電流互感器測量回路的頻率特性

5.3.4 電流互感器的誤差

5.3.5 Rogowski線圈的設(shè)計(jì)實(shí)例

5.4 沖擊分壓器

5.4.1 沖擊分壓器的傳輸特性

5.4.2 沖擊電阻分壓器

5.4.3 電容分壓器

5.4.4 阻容分壓器

5.5 數(shù)字存儲(chǔ)示波器

5.5.1 數(shù)字存儲(chǔ)示波器的工作原理和特點(diǎn)

5.5.2 數(shù)字存儲(chǔ)示波器的主要技術(shù)指標(biāo)

5.5.3 TDS系列數(shù)字存儲(chǔ)示波器的特點(diǎn)及主要性能指標(biāo)

5.6 峰值電壓測試儀器

5.6.1 數(shù)字峰值電壓測試儀器的硬件結(jié)構(gòu)

5.6.2 數(shù)字峰值電壓測試儀器的軟件設(shè)計(jì)

5.6.3 數(shù)字峰值電壓測試儀器的誤差分析

5.6.4 數(shù)字峰值電壓測試儀器的抗干擾措施

5.6.5 數(shù)字峰值電壓測試儀器的功能

5.7 沖擊電流測量系統(tǒng)的誤差分析

5.7.1 轉(zhuǎn)換單元刻度因數(shù)對(duì)測量精度的影響

5.7.2 系統(tǒng)參考接地點(diǎn)的選取對(duì)測試的影響

5.7.3 測量線連接對(duì)測試精度的影響

5.7.4 電磁干擾對(duì)測試精度的影響

5.8 參考文獻(xiàn)

6 沖擊電流測量系統(tǒng)試驗(yàn)

6.1 沖擊電流測量系統(tǒng)試驗(yàn)準(zhǔn)則

6.1.1 刻度因數(shù)試驗(yàn)

6.1.2 線性度試驗(yàn)準(zhǔn)則

6.1.3 短期穩(wěn)定性試驗(yàn)

6.1.4 動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)

6.2 用于沖擊電流測量系統(tǒng)試驗(yàn)的電源

6.2.1 方波電壓源的原理

6.2.2 方波電流源的原理

6.2.3 沖擊電流測量系統(tǒng)檢定用裝置

6.3 沖擊電流測量系統(tǒng)組件的試驗(yàn)

6.3.1 轉(zhuǎn)換裝置試驗(yàn)

6.3.2 指示或記錄儀表的試驗(yàn)

6.4 沖擊電流測量系統(tǒng)的不確定度

6.5 參考文獻(xiàn)

7 沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)及應(yīng)用

7.1 沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

7.2 沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)的電磁兼容

7.2.1 沖擊電流環(huán)境的電磁干擾

7.2.2 系統(tǒng)抗電磁干擾的設(shè)計(jì)

7.3 避雷器用非線性電阻片沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)

7.3.1 非線性電阻片沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

7.3.2 非線性電阻片沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)的控制

7.3.3 避雷器用非線性電阻片沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)的軟件管理

7.3.4 非線性電阻片V-I測量系統(tǒng)

7.4 非線性電阻片沖擊方波能量自動(dòng)化系統(tǒng)

7.4.1 方波能量自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及控制

7.4.2 方波能量的測試方法

7.4.3 沖擊方波能量自動(dòng)化系統(tǒng)的軟件

7.5 SPD組合波自動(dòng)化系統(tǒng)

7.5.1 CWG自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

7.5.2 CWG自動(dòng)化系統(tǒng)的控制

7.5.3 CWG自動(dòng)化系統(tǒng)的軟件管理

7.6 SPD沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)

7.6.1 SPD沖擊電流試驗(yàn)

7.6.2 SPD沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)

7.6.3 SPD沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)的控制

7.6.4 SPD沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)的軟件

7.7 壓敏電阻能量耐受自動(dòng)化系統(tǒng)

7.7.1 半波沖擊電流自動(dòng)化系統(tǒng)的硬件

7.7.2 半波沖擊電流的測試原理

7.7.3 半波沖擊電流的控制與測試軟件

7.7.4 半波沖擊電流的技術(shù)難點(diǎn)及調(diào)試

7.7.5 半波沖擊電流能量耐受自動(dòng)化系統(tǒng)

7.8 參考文獻(xiàn)

附錄 2100433B

從脈沖電流電路的基本設(shè)計(jì)原理、基本結(jié)構(gòu)及主回路的設(shè)計(jì)出發(fā)，通過軟件仿真、放電開關(guān)技術(shù)、測量技術(shù)，結(jié)合工程中所用的脈沖電流試驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)例，詳盡敘述了脈沖電流試驗(yàn)技術(shù)。同時(shí)介紹了最新國家標(biāo)準(zhǔn)和IEC有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

脈沖電流醫(yī)學(xué)方面

脈沖電流通過毫針作用于人體組織，使組織中的離子濃度和分布發(fā)生顯著變化，從而影響了人體組織功能。低頻脈沖電流頻率快的叫密波（高頻），一般為50一100次/秒；頻率慢的叫疏波（低頻），一般為2—5次/秒。波形、頻率不同，治療作用也不同，應(yīng)根據(jù)病情選擇適當(dāng)?shù)牟ㄐ汀?

密波：有抑制作用，能降低神經(jīng)應(yīng)激功能，常用于鎮(zhèn)靜止痛、緩解痙攣、針刺麻醉等。

疏波：興奮作用較明顯，能引起肌肉收縮，提高韌帶張力，對(duì)惑覺神經(jīng)、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)的抑制發(fā)生較遲，常用于治療痿證、軟組織損傷等。

疏密波：硫波、密波自動(dòng)交替出現(xiàn)，持續(xù)時(shí)間各1.5秒。興奮效應(yīng)占優(yōu)勢，有止痛，促進(jìn)血循環(huán)及滲出物吸收等作用，常用于痛證、扭挫傷，關(guān)節(jié)周圍炎，面癱、肌無力等。

斷續(xù)波：一種有節(jié)律地時(shí)斷對(duì)續(xù)的密波。能提高肌肉組織的興奮性，常用于治療癱瘓。

鋸齒波：是脈沖波幅按鋸齒形自動(dòng)改變的起伏波，頻率接近人體呼吸頻率，可用于人工電動(dòng)呼吸，并可提高神經(jīng)肌肉的興奮性，改善血液循環(huán)，促進(jìn)滲出物的吸收。

脈沖電流焊接方面

在熔化極氣體保護(hù)焊中，脈沖電弧通過專門的脈沖電源裝置向焊接回路提供了一個(gè)間歇的、周期性的、具有高峰值的脈沖電源，從而產(chǎn)生與該脈沖峰值電流的平方成正比的電磁力，同時(shí)也使等離子流力明顯增大。并周期性地把大的電流加在像短路電弧那樣小的維弧電流上去，使之實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制性的射流過渡。脈沖電流焊接還可以節(jié)約能源，由于脈沖電源獨(dú)特的裝置和基值電流以及峰值電流的應(yīng)用，就能對(duì)一些只能在短路電弧的低電流焊接的材料，實(shí)現(xiàn)射流過渡電弧狀態(tài)。如用脈沖焊接薄板，不但可以實(shí)現(xiàn)高速焊接，而且可得到質(zhì)量較好的焊縫，可靠件更高的焊接結(jié)構(gòu)。

脈沖電流脈沖電流電解加工

脈沖電流電解加工，按其加工電流的特征可以分為正弦波或矩形波、低頻(數(shù)十Hz)或高頻(kHz~數(shù)十kHz)、寬脈沖(ms~數(shù)十ins)、窄脈沖(數(shù)十斗s～數(shù)百斗s)及超短脈沖(BS級(jí))等類型。按其進(jìn)給及供電的配合方式又可分為連續(xù)供給脈沖電流、連續(xù)進(jìn)給；周期供給脈沖電流、周期進(jìn)給；連續(xù)供給脈沖電流與脈沖同步振動(dòng)進(jìn)給三類。

早期的脈沖電流電解加工以低頻、寬脈沖、周期供給脈沖電流，周期進(jìn)給或帶同步振動(dòng)進(jìn)給的模式為主。這種模式的加工工藝水平較傳統(tǒng)的直流電解加工有明顯的提高，得到了局部應(yīng)用。20世紀(jì)90年代又發(fā)展了連續(xù)供給高頻、窄脈沖電流，連續(xù)進(jìn)給的模式，在型面、型腔加工技術(shù)上有進(jìn)一步的突破，經(jīng)過大量試驗(yàn)研究及初步試生產(chǎn)應(yīng)用已顯示出了明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果及重要應(yīng)用前景。近年來又開展了納秒級(jí)超短脈沖電解刻蝕加工技術(shù)研究，開拓了新的微細(xì)電解加工研究方向。

脈沖電流脈沖電流燒結(jié)

脈沖電流燒結(jié)有時(shí)稱之為“電火花燒結(jié)”或者“等離子活化燒結(jié)”，這是一種使電流速過試樣制備金屬、陶瓷和有機(jī)物的新方法。通過控制壓力、溫度和直流電脈沖能夠制備出多孔材料。脈沖電流燒結(jié)的燒結(jié)時(shí)間短、升溫快是制備多孔材料的兩大優(yōu)點(diǎn)。另外它還可以制備含有加熱易分解的介穩(wěn)材料和化合物等新型多孔材料。脈沖電流燒結(jié)的燒結(jié)機(jī)制目前還不太清楚，用該法制備的多孔材料的性能也沒有得到廣泛研究。 2100433B

內(nèi)容簡介

《陶瓷材料脈沖電流燒結(jié)技術(shù)》講述了脈沖電流燒結(jié)技術(shù)是近二十年來發(fā)展起來的材料制備新技術(shù)之一，它是利用低電壓、大的脈沖電流通過導(dǎo)電模具時(shí)產(chǎn)生的多重物理效應(yīng)對(duì)材料進(jìn)行燒結(jié)，具有非平衡燒結(jié)的特點(diǎn)。迄今為止，各國學(xué)者開展了大量研究，包括大量材料體系的脈沖電流燒結(jié)與制備，很多材料因此獲得了優(yōu)異性能?！短沾刹牧厦}沖電流燒結(jié)技術(shù)》通過系統(tǒng)的理論闡述和實(shí)驗(yàn)證據(jù)，證明脈沖電流燒結(jié)存在電磁場及所誘發(fā)的高頻電磁波的作用，并對(duì)電磁波的作用機(jī)制進(jìn)行了分析。2100433B