中国地质大学（武汉）“串联电感耦合等离子体质谱仪”竞争性磋商

该装置属专利技术，是一种电弧放电光纤研磨截面高精度抛光方法及装置，利用两电极间的放电电弧对研磨后光纤表面进行抛光处理，以便去除光纤研磨过程中产生的微裂损伤，提高研磨光纤的质量的新型光纤抛光设备。属于光纤通信系统技术领域，特别属于利用光纤包层场的变化来制作高精度光器件的技术领域。 光纤属于硬脆玻璃材料，在光纤研磨过程中，研磨砂将不可避免地会在其表面产生大量的凹坑和微裂损伤，表面粗糙度较高，从而引起光信号的散射和吸收损耗较大，虽然采用颗粒尺寸很小的微粉对光纤的研磨表面进行机械抛光，可在一定程度上降低表面的粗糙度，但机械微粉抛光法并不能消除研磨光纤表面那些不可见的微裂损耗，如果不进行处理，当空气中的水汽进入这些微裂纹时，将导致所制作的光纤器件的性能很快恶化，对提高器件的稳定性极为不利的。而且由于光纤的直径仅为125微米，为提高其研磨表面的光滑行对机械微粉的材料、尺寸和纯净性要求极高，在实际加工中并不适用。因此，为进一步提高光纤研磨后表面的光滑性，避免微裂损伤造成的器件性能恶化，迫切需要一种价格便宜、使用方便、并且能对研磨光纤表面的微裂纹进行消除的新型抛光设备。 技术内容： 利用两电极间的放电电弧对研磨后光纤表面进行高精度抛光的方法及装置， 解决其技术问题所采用的技术方案是： 一种电弧放电光纤研磨截面高精度抛光方法，其特征在于，利用在电压控制下，两电极放电电弧所产生的高温效应，将研磨光纤的表面进行熔化，消除研磨光纤表面的微裂纹；通过定位传感器，是放电电极沿着研磨后待抛光光纤的轴向移动，调节光纤抛光的长度；利用电机速度控制器控制电极的移动速度。 技术特点： 1、利用在电压控制下，两电极放电电弧所产生的高温效应，经研磨光纤表面进行熔化，消除研磨光纤表面的微裂纹； 2、利用电压控制PZT，调节放电电极与研磨后待抛光光纤间的距离，调节精度为0.01微米； 3、通过精密导向机构和定位传感器控制抛光电极的移动范围，调节光纤抛光的长度，长度为0-140mm； 4、利用电机速度控制器对电极的移动速度进行控制。 利用电压控制压电陶瓷PZT，从而调节放电电极与研磨后待抛光光纤间的距离；并通过定位传感器来控制抛光电极的移动范围，实现光纤抛光的长度的调节。其发明的主要内容如下： 该抛光装置，由PZT高度调节器，电机速度控制器、精度导向传送带，定位传感器、V型刻槽光纤放置用微晶玻璃和电极组成。主要优点：（1）采用火焰抛光的方法，通过PZT调节研磨抛光后的光纤与电极的相对位置，利用电极打火所产生的高温将研磨光纤的表面进行熔化，从而有效消除研磨光纤表面的粗糙度，抑制微裂纹或凹坑造成的较大损耗；（2）通过精密导向机构的定位传感器，是放电电极沿着研磨后待抛光光纤的轴向移动，从而实现对光纤抛光的长度进行任意调节；（3）利用电机速度控制器对电极的移动速度进行控制。

在串联回路中，当电弧或放电现象发生时，对电流进行频谱分析，根据电流 的频谱特征变化来确定是否有电弧发生，提供预警信息或保护动作。为了防止在 开关的瞬间或受到其他脉冲电流的干扰造成电弧故障检测电路误动作，同时在频谱分析的基础上综合电弧时间长短等其他特性作为电弧故障的判据。系统的硬件 部分包含电流检测、滤波、故障特征提取等模块。软件部分包含信号采集、信号 处理、故障判别等模块，并综合时间等其他因素降低误报率，提高检测系统的可 靠性。在算法中，采用了人工智能算法以提高系统的适应性。主要成果包

本发明公开了一种双极性脉冲放电的多电极发射阵，包括：固定框架、接线柱和2n组发射极，每组发射极由多个发射电极并排组成，所有发射电极均设于固定框架上，发射电极由铜芯和包裹铜芯的绝缘层组成；2n组发射极分为n组正极性发射极及对应的n组负极性发射极；正极性发射极中发射电极的铜芯直径比负极性发射极中发射电极的铜芯直径大。本发明无需专门匹配脉冲电源的输出极性，既可应用于正极性输出的高压脉冲电源，又可应用于负极性输出的高压脉冲电源，且兼具了正极性发射能量效率高和负极性发射电极无损耗的特点，结构简单轻便。

项目背景：局部放电监测是保障电力设备安全运行的基 础性设备，也是提升电网智能化与信息化的关键装备。目前 局部放电设备大多依赖进口，价格高昂；国产设备在可靠性、 准确性、稳定性等方面远不能满足技术需要。因工业现场局 部放电的特高频、强噪声、高衰减等特点，目前的国产设备 设备还不能从根本上保证电力设备的安全运行，局部放电监 测关键技术仍属于“卡脖子”技术，为实现技术突破、形成 自主品牌、为企业降本增效亟需关键技术突破与科研攻关。 所需技术需求简要描述：1.最小放电量监测不大于 3PC， 检测通道不小于 10 通道，单传感器覆盖检测范围不小于 10 米。2.检测带宽不小于 3000MHz,现场噪声识别率 99%以上。 3.局部放电监测准确度 100%。  对技术提供方的要求:1.具有先进的测控技术及仪器方 案，承担过运行状态监测与安全诊断国家级项目及省级以上 重点研发计划项目。2.所在团队长期从事运行状态监控与安 全诊断方面研究。3.具有工学博士学位或高级工程师职称， 合作方需为国内或区域重点大学，技术方案成熟可靠稳定有 创新思维，不涉及知识产权侵犯。 

产品详细介绍   DCD-100型储能电介质充放电测试系统关键词：储能，电介质，充放电目前常规的方法是通过电滞回线计算高压下电介质的能量密度，测试时，样品的电荷是放回到高压源上，而不是释放到负载上，通过电滞回线测得的储能密度一般会大于样品实际释放的能量密度，无法正确评估电介质材料的正常放电性能。DCD-100储能型电介质充放电测试系统专为研究储能电介质材料快速充放电性能而设计，适用陶瓷、薄膜材料，可进行变温下的欠、过阻尼充放电测试。是目前研究储能材料的重要科研设备，是目前高等院校和科研院所的shou选设备。一、产品特点：1、内置直流高压模块，zui大电压：10kV，20KV 多种可选，电流：0-5mA；2、通过电流探头监测放电电流，zui高可达100A-200A；3、可以实现欠阻尼和过阻尼两种测试模式，欠阻尼测试时，放电回路短路，不使用电阻负载，过阻尼测试时，使用较大的高精度无感电阻作为放电负载；4、通过示波器采集数据，并能直接计算储能密度；9、专业的载样平台，适用于陶瓷和薄膜样品测试；10、可以变温测试，0-250℃；11、可以疲劳测试，饱和极化，剩余极化等功能12、本系统采用特殊高压开关，通过单刀双掷控制充电和放电过程，开关可以承受10kV高压，寄生电容小，动作时间短；二、主要参数1、电流探头带宽：120MHz2、峰值电流：0-100A，150 A(多种电流可监测）3、电流采集精度：1mA4、高压源模块：3KV，5KV， 10kV，15KV多可选（电流：0-5mA）5、开关适用：100万次，zui高耐压15kV。6、温控范围：0-250℃。7、温度稳定性和精度：0.1℃8、测试样品：薄膜，厚膜，陶瓷，玻璃等9、可以疲劳测试，饱和极化，剩余极化等多种参数测试10、可以配合各种极化设备进行多种压电材料和介电材料的测试

该成果提出了变压器局部放电检测的系统的、全面的外部干扰排除方法；提出了变压器局部放电超宽带天线阵列定位新技术；提出了变压器内部局部放电缺陷严重程度的特征参数，进而提出了局部放电缺陷的类型和严重程度的诊断方法，并且设计并实现了相应的自动诊断软件。 研究成果通过了实验室试验验证，并在上海市电力检修公司和福建省十余座变电站得到应用。该成果抗干扰技术的在线检测结果的准确性与过去相比提高了3倍，准确率提高到95%；定位技术误差一般不超过30cm；总体运算时间在秒级，Y型优化阵列准确定位区域比现有的矩形阵列大18倍。 该成果在局部放电缺陷严重程度的诊断方法和预警预测方法方面填补了国内外空白，对放电类型的严重程度识别的准确度达到了93.3%以上。授权发明专利3项，发表SCI、EI论文14篇，并获得2012年福建省科学技术奖三等奖。

本成果属于能源领域里电气工程高电压与绝缘技术学科。在973计划、国家 自然科学基金和重庆市重点攻关课题等共同资助下，开展了SF6气体绝缘装备特 高频局部放电（PD）定量监测（检测）方法与技术研究，解决了最能反映设备内部绝 缘故障特征与程度的PD信号传感、提取、定位和标定等关键科学技术难题，建 立了相应的绝缘故障专家诊断系统，研发的SF6气体绝缘装备绝缘状态在线监测 装置得到广泛应用。其核心发明点为： 1. 发明了特高频PD信号传感技术：创新了特高频传感器展频的附加阻抗匹 配网络、多层屏蔽谐振、非中心点馈电以及复合结构等关键技术，发明了强电磁 环境下采集微弱PD信号的微带与横电磁波喇叭超宽频带特高频复合传感器，检 测频带达到超宽范围（在驻波比为2、增益不小于3dB时，相对带宽为25. 6%）,且 中心频率在500MHz~ 1GHz内可选，并可调节多频谐振点的相对位置以形成抑制 窄带干扰频段的阻带，解决了特高频PD信号监测中的首要技术难题。 2. 发明了抑制强电磁复合干扰方法与技术：率先提出复小波（包）变换需用 复阈值的科学思想，给出了选取复阈值的原则与方法，构建出用于抑制强电磁干 扰的最优复合信息WTRIn序列，发明了用复小波（包）变换抑制强电磁复合干扰的 算法与技术，解决了强电磁环境下监测（检测）PD信号需要抑制白噪声、电晕脉 冲、随机混频窄带及其复合干扰的技术难题，同时建立了抑制干扰效果的综合定 3. 发爵了基于传感器阵列的泰勒遗传PD源定位方法与技术：创新了非平稳 脉冲信号多样本能量相关提取信号时间差的方法和全局搜索PD源最大概率位置 的遗传算法，提出了双曲面定位方程的泰勒优化方法，发明了利用阵列传感器多 样本冗余检测数据融合并逐次修正定位结果的逼近技术，使定位时间差求取误差 为皮秒级，距离误差在厘米级。 4. 发明了特高频PD定量监测（检测）的标定原理与技术：创立了用波形参量 时频域等效定量监测（检测）PD量的标定方法，揭示了PD波形参量与PD量之间 的内在关联，获取了不同影响因素下标定PD量大小的校正实验曲线及解析表达 式，发明了可方便用于实验室和现场监测（检测）的人工注入特高频标准校正波形 与实测PD波形时频域等效定量标定PD量的关键技术。 成果授权发明专利18项、实用新型专利6项及软件著作权1项，发表论文 237篇（SCI收录49篇、EI收录185篇），被国内外同行正面引用2344次。科学 院程时杰、工程院李立涅和杨士中院士等多名同行专家对成果给出高度评价.成果获2013年重庆市科技进步一等奖、2009年重庆市自然科学二等奖。

该成果提出了变压器局部放电检测的系统的、全面的外部干扰排除方法；提出了变压器局部放电超宽带天线阵列定位新技术；提出了变压器内部局部放电缺陷严重程度的特征参数，进而提出了局部放电缺陷的类型和严重程度的诊断方法，并且设计并实现了相应的自动诊断软件。 研究成果通过了实验室试验验证，并在上海市电力检修公司和福建省十余座变电站得到应用。该成果抗干扰技术的在线检测结果的准确性与过去相比提高了3倍，准确率提高到95%；定位技术误差一般不超过30cm；总体运算时间在秒级，Y型优化阵列准确定位区域比现有的矩形阵列大18倍。 该成果在局部放电缺陷严重程度的诊断方法和预警预测方法方面填补了国内外空白，对放电类型的严重程度识别的准确度达到了93.3%以上。

针对目前国内外的商业静电枪不能体现真实人体的分布特性的局限，本研究成果根据真实人体－手－金属放电的特性，提出了更符合人体学的静电放电发生器的设计方法，在国际国内都属首创。 本研究成果首先采用带宽为3GHz以上的矢量网络分析仪，测试真实场景的人体放电回路的阻抗特性；然后根据人体阻抗特性的测试结果，采用具有分布特性的等效电路模型进行参数拟合，获取建议模型的参数值；根据建议的电路模型和参数值，构建真实的新型静电发生器，能够体现真实人体的静电放电特性。