海洋能源網(wǎng)獲悉,1月18日在浙江大學(xué)溫州研究院(簡(jiǎn)稱浙大溫研院)防雷智能材料研發(fā)中心實(shí)驗(yàn)室內(nèi),科研人員制造一次上萬(wàn)伏電壓的瞬間放電,模擬雷電能量。按照常理,如此高電壓的短路放電,會(huì)產(chǎn)生巨大的火花和爆破聲,但當(dāng)兩端電極接觸的瞬間,只聽(tīng)得“啵”的一聲輕響,伴隨著細(xì)小的火花,模擬的雷電能量瞬間消弭于無(wú)形。
“實(shí)驗(yàn)中,高壓電容器中的能量并非憑空消失,而是被這臺(tái)相變智能材料雷電能量吸收器吸收消納。”該中心主任張健解釋說(shuō),這項(xiàng)裝置可以實(shí)現(xiàn)雷電能量99%吸收,1%取電回收可用于雷電利用,而且無(wú)需依賴接地,適用于山區(qū)、海上風(fēng)電場(chǎng)等傳統(tǒng)防雷無(wú)法良好覆蓋的區(qū)域,并已取得一定的成果檢驗(yàn)。
張健解釋說(shuō),相變材料吸收雷電的原理,是根據(jù)凝聚態(tài)物理學(xué)介質(zhì)極化效應(yīng),利用在高壓脈沖下發(fā)生相變,將高頻雷電能量轉(zhuǎn)化為沖擊波的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程里,電能被轉(zhuǎn)化為機(jī)械能后無(wú)害化釋放,達(dá)到理想的防雷效果,具有極高的安全性和可靠性。
目前,由浙大溫研院科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)的裝置已通過(guò)國(guó)家電網(wǎng)公司武漢高壓研究院的測(cè)試,并在國(guó)家電網(wǎng)公司天荒坪抽水蓄能電站和中國(guó)移動(dòng)寧波分公司通訊基站運(yùn)行數(shù)年,驗(yàn)證了技術(shù)的可行性。“我們正進(jìn)一步研發(fā)輸電線路雷擊零跳閘的防雷保護(hù)系統(tǒng),將對(duì)電網(wǎng)防雷安全具有重大的科學(xué)意義。”張健表示,團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)完善并提升該系統(tǒng)技術(shù),提高電網(wǎng)輸電系統(tǒng)的防雷水平和風(fēng)電機(jī)組的安全運(yùn)行,帶動(dòng)提升發(fā)電的有效性、經(jīng)濟(jì)效益,并推動(dòng)包括電力、通訊、石化、及新能源風(fēng)電等產(chǎn)業(yè)防雷技術(shù)水平。