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電場環境分析方法

發布時間:2022-09-01 12:21:27

㈠ 帶電粒子在交變電場中的運動分析方法

第一個問題:因為是交變電場,所以有正有負,正負代表的是電場的方向在交替變化。要不然怎麼叫交變電場。

第二個問題:為負的時候粒子還有速度,它要先把速度減到零才有可能掉過頭來加速。慣性,總學過的吧。

㈡ 帶電粒子在復合場(電場與磁場同時存在)中的運動的分析方法

你沒說明我就當作是高中范圍內的內容了
如果外電場、外磁場是均勻的話,一般是這么分析的:
1。先考慮垂直於磁場方向的運動,因為磁場力只會受影響這個方向的速度影響
2。計算能使洛侖茲力
剛好抵消其餘所有外力垂直於磁場方向分量的合力
的速度大小和方向
3。將粒子放在該速度的慣性參照系中,得到另一個初速度
4。在該參照系下的粒子,只受洛侖茲力以及豎直於磁場方向的力,即做垂直於磁場方向的圓周運動以及沿磁場方向的勻加速運動
5。再將參照系換回到原參照系,即得帶電粒子運動狀態。

㈢ 風電場電氣選擇對環境因素的考慮有哪些方面

需要考慮如下方面:
風電場的宏觀選址是指在一個較大的區域,對形成風的各種因素包括地形、地貌、地質、氣象、交通運輸、接入系統等因素進行綜合分析,找出風資源較好,具備裝機條件的風場。風電場宏觀選址是整個風電場建設的最重要的一個環節。
(1)風資源:風資源是風場必須具備的先決條件,沒有良好的風資源,一切都是空談,良好的風資源才能提高整個風場的經濟效益。一般來說風功率密度等級達到2級及以上的區域具有開發價值。風力發電機組一般在3~25m/s風速區間可以進行發電,小於3m/s風速風機葉片雖然有轉動但是機組僅做無用功,大於25m/s時,為考慮風機運行的安全性,需要停機。
(2)地形、地貌:地形,是指地勢高低起伏的變化,即地表的形態。分為:山脈、丘陵、河流、湖泊、海濱、沼澤等。 地貌分八種:山地,盆地,丘陵,平原,高原等。假如以圖形表示,也就是用等高線繪制出來的地形圖。對於內陸風電場,風資源較好的地方,都有其特殊的地形、地貌。
(3)工程地質:風電機組基礎位置最好是承載力強的基岩、密實的壤土或者粘土等。良好的地質條件可以減少風機基礎的處理量,減少工程造價。
(4)交通條件:風能資源豐富的地區一般都在比較偏遠的地區,如山脊、戈壁灘、草原和海島等,必須拓寬現有的道路並新修部分道路以滿足大部件運輸,其中有些部件的長度可能超過30米。如GW70/1500型風機葉片直徑長約34m。
(5)電網連接:並網型風力發電機組需要與電網連接,廠址選址時候應盡量靠近電網,對於小型風電項目而言,要求距離10~35kV電網較近;對於較大型風電項目而言,要求距離110~220kV電網較近,風電場距離電網較近不但可以降低電網成本,而且還可以減少電網損耗,滿足電壓降要求。
(6)氣象災害:在選址工作中,應對某些對風力發電機組有影響的氣象予以考慮,其中有些氣象對風機發電機組可能造成災害性的破壞。比如海邊風場的颶風、龍卷風都可能在短時間內摧毀風機。在我國北方地區,氣溫低於零下30℃,風機將切出運行,低於零下40℃,對風電機組就形成破壞,還有一些氣象可能影響風機的運行壽命。
除了上述幾個條件外,還要考慮社會經濟因素,隨著技術發展和風電機組生產批量的增加,風電成本逐步降低,但是目前風電上網電價任比煤電高出約0.3元/kW.h,對於風資源較差地方,其上網電價更高。雖然風電對環境保護有利,但是對經濟發展緩慢、電網較小、電價承受能力差的地方,會造成較重的負擔。
微觀選址是進一步確定風力發電機組的詳細定位,使整個風電場具有更好的經濟效益的過程。風電場微觀選址涉及的因素較多,主要有風電場土地的性質、周圍村莊和建築物的分布、當地環境部門的要求等。在充分考慮這些限制因素的情況下,結合風電場風資源分布圖進行優化機位,在初步選址之後進行現場勘探定點,並確定最終布局。
風電場微觀選址主要從以下方面予以考慮和重視。
(1)地面粗糙度
在近地層中,風速隨高度有顯著的變化,但由於地面粗糙度的不同,風速隨高度的變化也不同。風速隨高度的增大,是風速受地面粗糙度的影響引起的,大氣底層常用指數公式表示風速和高度的關系。
Vn/V1=(Zn/Z1)a
Vn指高度Zn處的風速,V1指高度Z1處的風速,a指數。
(2) 運行期間噪音及電磁波
風力發電是清潔、無污染的可再生能源,其生產過程是利用自然風能轉化為機械能,再將機械能轉化為電能的過程,不會損害和污染環境。風力發電機組安裝在開闊地帶,每台風機基礎僅佔用較小的面積,不會對當地的生態環境有所影響。
風力發電場運行時會產生一定能量的電磁輻射,但其強度較低,且距離居民區較遠,不會對居民身體健康產生危害。通過對已建風電場周圍居民的調查,目前運行的風電場對當地無線電、電視等電器設備沒有影響,因此風電場不會對當地電話、電視、電信等產生干擾。
(3) 地形、地質
風機位地形、地貌直接影響到每個風機位的投資。如果地形較平坦,地面附著物較少,風機位平整土石方量就較小,附著物的補償費用也較少,投資省。在風機布置時,還應考慮避開居民區、軍事設施、礦藏、池塘等。
(4) 風電場內的道路
根據地形及風況數據,力求風力機組處於風速較高且風能分布較好的山頂和山脊位置,同時兼顧運輸條件及安裝條件的許可。
在風力發電廠的建設中,風電場內施工檢修道路起著舉足輕重的作用,雖然道路的投資在整個風電場的總投資中所佔的比重並不大,但就每個機位的道路投資有一定的差別。就微觀選址而言,道路的投資是影響單個風機經濟性的一個因素。道路標准選擇、線路設計是否合理直接影響到整個風電場的施工安裝。
(5) 風電場征租地的因素
為了提高效率,減小尾流、湍流等因素的影響,風力發電機組之間必須保持足夠的距離,因此,風電場的范圍一般都比較大。在偌大的風電場內,絕大部分土地的利用不受影響,因此,一般風電場採用點征、帶狀征地。
與其他建設用地不同,風電場佔用土地的特點是「分散」。除風電場升壓站的建設需要大約100m×200m地方外,風力發電機組機位用地分散在眾多「點」上,修路以及輸電線路用地分散在很長的「線」上。雖然風電場建設實際佔用土地不多,但是所用土地覆蓋的范圍很廣。
風電場的風機位眾多,風機的施工、安裝及檢修范圍大,決定了「風電場道路」是風電場建設征地的主要對象。風電場建設周期很短,建成後風電場使用所修道路的幾率較低,因此風電場的道路選線時優先考慮與鄉村道路及田間道路相結合,這樣既可改善當地的運輸條件,充分發揮這些道路的作用,為新農村建設助了一臂之力,又可節省征地費用。
影響風電場選址的因素很多,無論沿海還是內陸風場,無論平原還是山區風場,都有各自的特點,理想風電場往往受到諸多因素的限制而不能開發或者由於考慮不周全致使投資商做出決策性的失誤,不但造成資源的浪費,還浪費大量的財力、物力。本文是基於風場中建設過程中,對需要考慮的問題進行了總結,對風電場宏觀、微觀選址需要考慮的諸多因素進行了一定的描述。希望能為風力發電項目建設作出一點貢獻。

㈣ 靜電場邊值問題分析常用哪些方法

常用的方法 直接法 間接法 解析法 數值法 有限差分法(FD) 有限元方法(FEM) 矩量法(MoM) 靜電場邊值問題的另一種簡單方法是鏡像法。2. 鏡像法 實質:以一個或幾個等效電荷代替邊界的影響,將原來具有邊界的非均勻空間變成無限大的均勻自由空間,從而使計算過程大為簡化。 這些等效電荷通常處於原電荷的鏡像位置,因此稱為鏡像電荷,而這種方法稱為鏡像法。 依據:惟一性定理。等效電荷的引入不能改變原來的邊界條件。 關鍵:確定鏡像電荷的大小及其位置。 局限性:僅僅對於某些特殊的邊界以及特殊的電荷分布才有可能確定其鏡像電荷。

㈤ 高頻電磁場的分析方法

高頻電磁場是指頻率在100kHz~300MHz的電磁波,其波長范圍從1~3000m,按波長可分為長波、中波、短波、超短波。高頻電磁輻射屬於非電離輻射中的射頻輻射(無線電波)。在非熔化極氬弧焊和等離子弧焊割時,常用高頻振盪器來激發引弧,有的交流氬弧焊機還用高頻振盪器來穩定電弧。人體在高頻電磁場作用下,能吸收一定的輻射能量,產生生物學效應,主要是熱作用。

高頻電磁場強度受許多因素影響,如距離振盪器和振盪迴路越近場強越高,反之則越低。此外,與高頻部分的屏蔽程度等有關。

人體在高頻電磁場作用下會產生生物學效應,焊工長期接觸高頻電磁場能引起植物神經功能紊亂和神經衰弱。表現為全身不適、頭昏頭痛、疲乏、食慾不振、失眠及血壓偏低等症狀。如果僅是引孤時使用高頻振盪器,因時間較短,影響較小,但長期接觸是有害的。所以,必須對高頻電磁場採取有效的防護措施。高頻電會使焊工產生一定的麻電現象,這在高處作業時是很危險的,所以高處作業不準使用高頻振盪器。

㈥ 怎樣才能做電場分析有什麼應用軟體嗎如果有,在哪兒可以買到

所謂霍爾效應,是指磁場作用於載流金屬導體、半導體中的載流子時,產生橫向電位差的物理現象。金屬的霍爾效應是1879年被美國物理學家霍爾發現的。當電流通過金屬箔片時,若在垂直於電流的方向施加磁場,則金屬箔片兩側面會出現橫向電位差。半導體中的霍爾效應比金屬箔片中更為明顯,而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現極強的霍爾效應。
利用霍爾效應可以設計製成多種感測器。霍爾電位差UH的基本關系為
UH=RHIB/d (18)
RH=1/nq(金屬) (19)
式中 RH——霍爾系數:
n——載流子濃度或自由電子濃度;
q——電子電量;
I——通過的電流;
B——垂直於I的磁感應強度;
d——導體的厚度。
對於半導體和鐵磁金屬,霍爾系數表達式與式(19)不同,此處從略。
由於通電導線周圍存在磁場,其大小與導線中的電流成正比,故可以利用霍爾元件測量出磁場,就可確定導線電流的大小。利用這一原理可以設計製成霍爾電流感測器。其優點是不與被測電路發生電接觸,不影響被測電路,不消耗被測電源的功率,特別適合於大電流感測。
若把霍爾元件置於電場強度為E、磁場強度為H的電磁場中,則在該元件中將產生電流I,元件上同時產生的霍爾電位差與電場強度E成正比,如果再測出該電磁場的磁場強度,則電磁場的功率密度瞬時值P可由P=EH確定。
利用這種方法可以構成霍爾功率感測器。
如果把霍爾元件集成的開關按預定位置有規律地布置在物體上,當裝在運動物體上的永磁體經過它時,可以從測量電路上測得脈沖信號。根據脈沖信號列可以感測出該運動物體的位移。若測出單位時間內發出的脈沖數,則可以確定其運動速度。 補充:
霍爾效應在應用技術中特別重要。
霍爾發現,如果對位於磁場(B)中的導體(d)施加一個電壓(Iv),該磁場的方向垂直於所施加電壓的方向,那麼則在既與磁場垂直又和所施加電流方向垂直的方向上會產生另一個電壓(UH),人們將這個電壓叫做霍爾電壓,產生這種現象被稱為霍爾效應。
好比一條路, 本來大家是均勻的分布在路面上, 往前移動. 當有磁場時, 大家可能會被推到靠路的右邊行走. 故路 (導體) 的兩側, 就會產生電壓差. 這個就叫「霍爾效應」。
根據霍爾效應做成的霍爾器件,就是以磁場為工作媒體,將物體的運動參量轉變為數字電壓的形式輸出,使之具備感測和開關的功能。
訖今為止,已在現代汽車上廣泛應用的霍爾器件有:在分電器上作信號感測器、ABS系統中的速度感測器、汽車速度表和里程錶、液體物理量檢測器、各種用電負載的電流檢測及工作狀態診斷、發動機轉速及曲軸角度感測器、各種開關,等等。
例如:汽車點火系統,設計者將霍爾感測器放在分電器內取代機械斷電器,用作點火脈沖發生器。這種霍爾式點火脈沖發生器隨著轉速變化的磁場在帶電的半導體層內產生脈沖電壓,控制電控單元(ECU)的初級電流。相對於機械斷電器而言,霍爾式點火脈沖發生器無磨損免維護,能夠適應惡劣的工作環境,還能精確地控制點火正時,能夠較大幅度提高發動機的性能,具有明顯的優勢。
用作汽車開關電路上的功率霍爾電路,具有抑制電磁干擾的作用。許多人都知道,轎車的自動化程度越高,微電子電路越多,就越怕電磁干擾。而在汽車上有許多燈具和電器件,尤其是功率較大的前照燈、空調電機和雨刮器電機在開關時會產生浪涌電流,使機械式開關觸點產生電弧,產生較大的電磁干擾信號。採用功率霍爾開關電路可以減小這些現象。
霍爾器件通過檢測磁場變化,轉變為電信號輸出,可用於監視和測量汽車各部件運行參數的變化。例如位置、位移、角度、角速度、轉速等等,並可將這些變數進行二次變換;可測量壓力、質量、液位、流速、流量等。霍爾器件輸出量直接與電控單元介面,可實現自動檢測。目前的霍爾器件都可承受一定的振動,可在零下40攝氏度到零上150攝氏度范圍內工作,全部密封不受水油污染,完全能夠適應汽車的惡劣工作環境。

㈦ 電磁場的主要分析方法有哪些

求磁場強度,安培環路定理
求電動勢,法拉第電磁感應定律/動生電動勢

㈧ 分析產生電場的方式有幾種

1,電荷產生電場---------------------電場性質:對放入其中的電荷有力的相互作用,而兩電荷之間的力正是電場介導的。
2,變化的磁場產生電場---------電磁感應

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