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警察夫妇双触电致命一年追责无果
ljry8044 2013-9-29 11:05
参见 大庆夫妻家中触电身亡 疑因外行施工方未接地线导致 由于没有接地线,所以洗澡发生漏电时空气开关失去了作用,导致警察夫妇双双触电身亡,丢下了年幼的孩子和白发双亲。 该大楼为大庆金磊建筑安装工程有限公司施工建设,该公司将电气工程包给一个叫叫尹德金的个人来干,而“那尹德金说不知道接地线,按人家说人家都不懂这个。验收都合格了。” 从建设、施工到验收每个环节、每家单位都是违规的,可从去年七月事发到今年九月一年多了,居然还没有结案。 根据编后语:“由于这个案件的特殊性,当地检察院、法院都已经提前介入调查,而当地公安部门也正在全力侦办中。” 由于类似的触电事故远不止这一例了,因此,案件的特殊性应该是指受害人特殊的职业身份,是主持正义帮助别人伸冤、追凶的警察,现在自己都有冤无处伸了,只能依靠检察院、法院等系统内部同仁们的支援,但愿能早点结案。 不过如果是常人呢?恐怕只能无辜枉死! 所以,使用电热水器等大功率用电器时还是谨慎为妙,关闭电源后再使用! 关于接地防触电原理参见拙文: KTV话筒、红绿灯信号杆等触电致伤、致死的背后
个人分类: 电气接地|6437 次阅读|0 个评论
论文:石油化工设备接地装置防腐研究
热度 2 ljry8044 2013-9-26 09:25
摘要:针对国内石油化工设备接地装置材料使用的问题,分析了降阻剂、纳米碳防腐导电涂料、铜 铸钢等特性及其在接地装置中的使用效果,提出了更为可靠、稳妥的防腐策略。 关键词:石油化工设备;接地;纳米碳防腐导电材料;镀铜钢;接地降阻剂;连铸铜覆钢 石油化工设备接地装置防腐研究.pdf
个人分类: 论文文献|6343 次阅读|10 个评论
论文:浅析当前变电站接地的几点重要缺陷和隐患
ljry8044 2012-11-3 16:14
【摘要】 随着电力系统容量的不断增加,流经地网的入地短路 电流也愈来愈大,发电厂、变电站对地网的要求也越来越高,由于前期勘测、设计、验收、施工、材料选择等没有很好匹配,常常导致经济损失或安全隐患。本文从 技术、经济等方面分析了目前国内发电厂、变电站接地工程中勘测、设计、防腐、焊接等方面的问题,并指出了发电厂、变电站接地网内测量、网外跨步电压高导致 的安全隐患。 浅析当前变电站接地的几点重要缺陷和隐患.pdf
个人分类: 论文文献|3780 次阅读|0 个评论
论文:采用纳米碳防腐导电涂料恐致重大经济损失和安全危害
ljry8044 2012-11-3 16:05
摘要:石化工程建设不宜采用纳米碳防腐导电材料,否则,不仅难以起到防护作用,反而会进一步加速接地网的腐蚀。目前有关纳米碳导电防腐材料的防腐、寿命等关键的技术指标参数未有一项得到国内外权威机构证实。更为糟糕的是,目前推广纳米碳防腐导电涂料的资料文献普遍失实,不是夸大效果就是歪曲事实,照此推广下去,后患无穷。不仅会造成重大的安全隐患和经济损失,而且,涂料的毒副作用还会对施工人员的身心健康造成不可逆转的危害。 采用纳米碳防腐导电涂料恐致重大经济损失和安全危害.pdf
个人分类: 论文文献|3525 次阅读|0 个评论
为何说中国也将面临印度大停电之隐患
热度 4 ljry8044 2012-10-18 09:04
注:该文已发表在《百科知识》杂志上,有所更改,原标题为:“城市供电与停电——从印度大停电谈起” 今年7 月 30 日 ,印度发生了十年来规模最大的停电事故,北部 7 个邦 3.5 亿人受到影响。而 7 月 31 日 的断电规模更大,北部、东部及东北部三大区电网全部崩溃,全国 28 个邦中的 20 个邦停电,影响到 6.7 亿人口。两次断电都影响了首都新德里,交通陷入一片混乱。印度铁道部发言人表示,受影响地区至少有 300 辆火车停运。有分析估计,此次大停电导致的经济损失达数十亿美元。 类似的大停电事故在世界各地屡有发生: 2003 年 8 月 14 ,日 美国 东北部部分地区以及 加拿大 东部地区出现的大范围停电。这是 北美 历史上最大范围的停电,受影响的人估计在加拿大有一千万(三分之一的人口)在美国有四千万。美国八个州以及加拿大的 安大略省 的电力中断。 2003 年,阿尔及利亚主要电站故障,举国停电数小时。 2005 年 5 月,莫斯科及其南部地区突然发生大面积断电,公共设施全面瘫痪,影响波及 25 个城市。 2005 年 8 月 印尼大停电 1 亿人受影响 2009 年 11 月 10 日 ,巴西最大的两个城市里约热内卢和圣保罗以及周边地区突然遭遇大停电,停电范围约占巴西国土面积的一半,波及到全国 18 个州,电力供应几乎完全中断 ,5000 万人遭殃。巴西曾经在 1999 年和 2002 年发生过两次大面积的停电事故,停电范围分别占全国领土面积的 70% 和 60% 。前两次主要是因为供电短缺所造成的,此次是由气象原因造成的。 所幸的是,中国之前并未发生过全国范围内的大停电,都是局部性的,譬如: 1972 年 7 月 27 日 ,发生了湖北大面积停电事故,造成武汉、黄石、黄冈地区全部停电 , 国家经济命脉之一的武汉钢铁厂险些全部报废。周总理在批示中说:一个世纪以来中国人民勒紧裤腰带建设起来的武钢几乎毁于一旦这种事情不能再发生了。此次停电所致损失达 2400 万元,折合到现在约为 10 亿元人民币。 2006 年 7 月 1 日 20 : 48 华中电网发生重大停电事故—— “7•1” 电网事故 , 造成河南 5 市停电,并影响到周边湖北、湖南、江西等各省电网。 中国之所以为未发生全国性的大停电事故的原因很简单,因为我们之前不具备相应条件,各个区域电网相对独立,因此某一电网的事故无法波及到临近电网,灾难自然无法蔓延。 中国除南方电网之外,其余国家电网所属东北电网、华北电网、华东电网、华中电网和西北电网尚未全部互联。因此, 2006 年河南发生的大停电事故只会波及华中地网,而不会扩散到与其不相关联的全国。 不过,目前正在兴建的 1000kV 的特高压电网却打破了以往的平衡,华东、华中、华北这三大区域电网将会因此而“捆绑”起来,实现强联网,即俗称“三华电网”。此时再发生类似的河南大停电事故,全国性大停电的事件就难免了。 因此,在印度大停电之后,中国工程院院士、国网电力科学研究院名誉院长薛禹胜做客人民网时表示,“在中国发生大停电的风险绝对是存在的,但是我们应该把风险降低” 。 那么,如何才能将全国大停电风险降至最低呢?看似最简单,其实却最难! 导致大停电的因素往往都是多方面因素综合而成,想完全搞清楚是不可能的,电力系统是人类创造的最复杂的系统之一,发生故障时的复杂性和不可预知性较正常运作复杂多倍,而且,往往还是在极短时间内如海啸般蔓延全国(电力传输速度和光速一样,每秒高达 30 万千米)。譬如, 2003 年北美史上最大的美加大停电,调查报告共计一百多页,争议重重,个别大停电事件甚至查不出原因。 (大停电机理简述:其实,停电原本是一种有利的安全保护措施,如电荷负载过量,则过高的电压会危及设备和人身安全,系统保护设备将会自动切断电路。不过电能却是守恒的,断电支路的荷载将会迅速转移至邻近电路,致使其负荷过量也跟着跳断,并进一步发散开来传递,形成多米诺骨牌效应,从而导致大停电事故。) 不过,几乎所有的大停电都有着共同特征,那就是违规操作(这是当代国人最擅长的),从而引发故障,进而以不可预知和掌控的惊人速度四处扩散,最终导致整个系统如多米诺骨牌奔溃。 譬如: 此次印度大停电为超负荷供电所致(中国在这方面要谨慎得多,一旦电网负荷偏高,马上会采取限电措施确保安全。印度大停电第八天后,湖北便开始采取措施严控电网超负荷)。 巴西曾经在 1999 年和 2002 年发生过两次大停电事故同样系超负荷(供电短缺)供电所致。 2005 年的俄罗斯大停电系吉诺变电站设备老化和日常管理不够所致。 对于 2003 年北美史上最大的美加大停电,在达拉斯( Dallas )由 IEEE Power Engineering Society 召开的 事故 讨 论会上, NERC 主席 Michael R.Gent 就指出: “ 如果我们具有应坚决执行的规定,且能保证遵循这些规则行事,这次大停电就不会发生 ” 。 …… 尽管各国电网运行方式不一,均有其特色优势及固有缺陷,可只要 兴其利 、除其弊,建立多重保险措施,以严格的规范制度保证其高质量运作,大停电是可以避免的。可一旦违规操作,各种意想不到、复杂无比且无法掌控的故障电流便会瞬间爆发,大停电就很难避免了。 电网负荷越高,系统越是复杂,发生故障时的危害越是严重,越需要无比严格的规范制度。而新建的 1000kV 特高压电网正是世界上系统最复杂、负荷最高的,其停电风险也是全世界最高的,因为我国没有严格的责任追责体制,违规者不需要付出难以承受的昂贵代价。尽管规范操作要求极高,可违规操作却很容易,可以花样万千,尤其是对极其复杂的电力系统来说,可以生出比宇宙更加广袤的让人目瞪口呆的无穷创意,再先进、强壮的系统也可能面临毁灭性灾难,大停电事故就在所难免。一如 723 动车事故一样,尽管我们采用了全世界最先进、最安全的技术体系,可我们高达数十处的极具创意、防不胜防严重违规却轻易将具有多重保险体系的信号系统给击垮了。而且还导致了不可逆转的后果,大量的调研后却发现,我们无法通过整改措施保障高铁安全,必须降速。可我们却不能将 1000kV 的特高压降成 900kV ,所以一旦有了严重违规操作,我们唯一能面对的恐怕便是故障和大停电。 为此,国家电网公司专门制定了极其严格的规范制度,投资也达到了前所未有的额度。譬如,输变电线路高阻区单个基站接地费用高达 6 万,近乎 35kV 的小型变电站,这在以往是不可想象的。然而,这 6 万元有一大半用在接地模块方面,接地模块是世界主流公认为最不经济、最愚蠢的方案。售价数百元(个别地区则达到4000元)一套的模块效果与不足十元的钢筋相当,事实上,清华大学数年前已经通过试验证实了这一点。另外,接地模块还会腐蚀接地体,缩短寿命。不过,这些线路基站接地却全都会通过验收,通过不合理的网内测量实现,除了变电站接地外,鲜有接地测量能严格按照规范进行的,我们虽有严格的规范制度,却没有像样的执行力度。 一旦接地不合格,则很容易导致雷击停电,这样的事故屡有发生。不过接地合格却不能保证不出故障,这仅是复杂电网中很少很少的一部分,得方方面面严格按照规范制度执行才行,这根本不可能,趋利避害为人之天性,如果违规无需承受被严厉惩处的后果,就不可能有多少人会严格按照规范进行,不合格将会成为常态,不合格大到一定程度,系统接近临界状态,那么,任何偶发小故障都有可能引发系列相继故障,形成多米诺骨牌扩散效应,导致系统崩溃大停电。
个人分类: 电气接地|7628 次阅读|8 个评论
由接地短板说说三峡水利枢纽工程的一个先天性弊端
热度 3 ljry8044 2012-10-18 08:19
摘要:由于接地短板之故,三峡水利枢纽工程在旱季须将左岸运行机组减至11台以下以确保安全,为此, 就只能 牺牲部分发电量, 要不 减少对下游的供水量(可此时往往也是下游最需要水的时候) , 必须在 两难中择取其一。 正如犯错是永恒的一样,故障也是永恒的,尤其是复杂的变电站电气设备,一旦产生故障电流,瞬间积聚的电能会大幅度抬高设备对地电位,相应的设备全都变成了危险的“高压线”,将会击穿设备和人员放电,导致机毁人亡的灾难性后果。 为此,变电站须有严格的接地措施( 一般须投资数十万元建立数千至一万多平方米的接地网 ), 以确保故障时变电站 系统对地地位被控制在2000V以下。而完全建成后的三峡电站故障时的最大入地电流将达约33KA,接地电阻必须低达2000/33000=0.06Ω,才能保障系统设备安全。为此,共需布置约70km 2 接地网(电阻率按1000Ω·m估算),这是不可想象的,不可能做到。这也是论证期间很多人反对在此建三峡水利枢纽工程的原因之一。 因此,必须降低接地电阻值要求,根据DL/T621-1997《交流电气装置的接地》规定,如接地电阻不能降至0.06Ω,还可以通过技术经济比较增大接地电阻,但不得大于5Ω。但如将三峡电站的接地装置的接地电阻放宽至5Ω,那么,产生33KA的故障电流时,其对地电位的升高将高达33000×5=165000V,产生的高跨步电压、接触电压足以致命,而且160kV的电位还会击穿控制电缆、击毁继电器等站内电气设备,突发性停电必须整个电网严重失衡,产生的巨大真空漩涡将会迅速压垮整个华中电网,导致大停电事故。如果1000kV特高压输电电网建成,各区电网形成互联系统,那么将可能导致全国大停电事故(大停电机理参 见 为何说中国也将面临印度大停电之隐患 )。 因此,必须适当放宽接地电阻值要求,但也不能随意放宽,否则就会导致电站的安全运行得不到保障。那么,究竟取多大的接地电阻值才算合理呢?关键还是得看控制电缆和继电器等设备安全工作时所允许系统设备的最大对地电位。 一系列的实验研究证实,电缆可承受工频电压15kV,继电器可承受工频电压5.5kV,故电站接地装置的允许电位升高到5000V应该是容许的,只需将电缆的屏蔽层剥掉1cm就可以了。而且,5000V的对地电位也可以基本满足人身安全:最大接触电压直接符合要求,最大跨步电压只需作适当的处理也能满足要求。 这样,只需将接地电阻降至5000/33000=0.15Ω以下,就能在各分厂所有机组同时运行时,保障设备的安全运行。 经过武汉大学、长江水利委员会设计院等多位著名学者、专家的分析研究和试验论证,最终共计布置了高达100 000 000m 2 (相比于国内一般也就几千到一万多m 2 的地面面积来说,这可是一个天文数字)的巨额面积的接地网,将接地电阻降至0.18Ω左右,旱季时电阻率最高,接地电阻值达到最大值0.2Ω,若此时左岸电站所有机组同时运行,故障电流将会达到33KA,这会导致系统电位升高33000×0.2=6600V,超过了继电器5500V的承受限度,无法保障设备的安全运行。 但又不宜通过进一步降阻的方式来降低故障电流时地网电位的升高,为此,须在接地电阻值为0.2Ω的旱季里将左岸电站运行机组控制在11台以下,从而将故障电流控制在5000/0.2=25000A以内,保证继电器等电气设备的安全运行。至洪水期,整体电阻率下降,接地电阻会降至约0.17Ω,能够承受更高的故障电流,此时可根据实测接地电阻值大小来增加运行机组台数,从而能有效地利用好洪水资源,提高发电量。 当然,仅保障电缆、继电器等电气设备的安全运行还不够,还得采取进一步的均压、隔离等措施来进一步保障人身和其它一些设备的安全: 在82m高程地网边缘经常有人出入的通道处敷设与接地网相连的“帽檐式”均压带,以使跨步电压满足要求(接触电压已满足要求)。 在左岸电站,副厂房等有可能对低压设备产生较高电位差的高程上,敷设1根铜带以减少地网电位差,防止反击。 采用光纤传输三峡电站对外通信及左、右岸电站间通信线和信号线。不采用低压配电线路向电站外送电。左、右岸电站间仅有10kV厂用电有电气联系,且10kV电压等级的绝缘能耐压28kV水平。 接地装置区域内的金属管道应与接地装置多点连接,以避免在厂区发生危险,引出接地装置外的金属管道宜埋入地中引出。 因此,由于土壤电阻率过高,无法将接地电阻值将至理想值,只能牺牲部分发电量以确保安全(这就是说,现在正在进行的175m的蓄水中,有相当一部分不能用来发电),越是电阻率高的旱季越是如此,除非可以置下游的旱情不管。三峡水利枢纽的发电量须由实测接地电阻值确定,测量工作也是常人无法想象的,惊人的地网面积使得电流极放线长度达16.9km,必须通过架空线来延展,测量时还需断开与电网的连接,这还得协调各方,通过复杂的操作来实现(否则,突发性断电导致的负载失衡会导致大停电事故)。
个人分类: 电气接地|8141 次阅读|15 个评论
由多孩童因接触栏杆、空调触电致命说说中美电气安全的巨大差距
热度 6 ljry8044 2012-8-21 12:20
仅摘要 the National Electrical Code ( 简称 NEC) 一段文字供参考。 Section 250-42 、Section 250-45指出,以下部件原都不带电,但在一定情况下都会带电,都必须接地: 固定在设备上的裸露的非载流金属部件在任何时候都必须接地,比如金属壳、金属盖、金属电缆管( 博主注:依据此条,空调外机、外网、栏杆也须严格接地 )。 接触到电气的金属部件必须接地( 博主注:同样,依据此条,空调外机、外网、栏杆也须严格接地 )。 所有以下非民用设备必须接地:冰箱,冷冻机,空气调湿器,洗衣机,烘干机,洗碗机,电脑 / 资料处理设备,油池泵,电气养鱼池,便携式电动驱动工具,静止的固定电动驱动工具,轻工业电动驱动工具,树草修剪机,割草机,吹雪机,除湿器,便携手提灯,操作人员所在位置可能导电的(譬如大地、容器或者锅炉的金属表面或内部、)潮湿位置和湿润气候区域的电具,潮湿或者其它导电性情况下使用的设备。 如果能遵循美国NEC标准,中国就不会有这么多触电悲剧了,可叹的是,很多中国人甚至还在怀疑KTV话筒、空调外机如何使人触电,更别说将这些与缺少接地保护措施联系起来了,至今为止,我查阅到的报导表明,仅有一起触电事故发生后,受害人家属意识到接地不合格的问题,并试图通过法律追责,以失败告终。 而NEC 为最基础的电气规范,包含了最低的电气标准,美国人设计和建设电气系统时,离开了 NEC 的参考是很难想象的,尽管其远远满足不了高性能设计项目的要求。 鉴于此,可怜我们也就只有羡慕国外工程技术人员如何地受尊重、待遇如何地好的份子了,因为人家很好地服务了社会,我们差得太远。其他类科学、技术人员类推。 文中NEC内容为本人首译,转载请标明出处。
个人分类: 电气接地|2164 次阅读|5 个评论
电工疏忽与躺着中枪的意外致命事故
热度 5 ljry8044 2012-7-24 08:58
KTV话筒、红绿灯信号杆等触电致伤、致死的背后 后 有留言: 请的专业电工(单位的电工队)来给走空调专用线。提前看了空调说明,必须要接地。可他只走了零线和火线,还说没事儿。 诚然,空调不出故障时是没事,可一旦出现故障发生漏电事故,又缺乏了有效的接地保护,致命的触电事故往往就在所难免了,而上述不负责任的电工便是其中一大隐形杀手。 根据墨菲定律:“如果危害有可能发生,不管这种可能性多么小,它总会发生,并引起最大可能的损失。”这其中包括哪些匪夷所思,防不胜防的意外触电事故。电工之所以说忽视地线无事,一个重要原因是因为常人一般情况下不易接触到空调外壳等可能漏电的部件,可空调却是大量使用的,必会有各种难以意料的接触空调外壳的事情。一旦缺乏了有效接地保护,触电事故就难免频发了: 空调漏电 杭州一施工人员触电身亡 一搭架子工人在作业中无意触碰空调外壳,触电身亡。事后还查出另一台漏电空调。此次事故发生后,杭州海尔空调技术经理从经理说,空调外挂机机壳一般不会发生漏电,空调外挂机机壳上的感应电一般不超过150V,人碰到的话只会感觉浑身发麻,不会造成触电身亡。事实上,150V电压足以致命。导致 KTV话筒、红绿灯信号杆等触电致伤、致死的背后 所提及 小孩子触电致命的电压仅115V。 空调外机漏电,粉刷工人不幸触电 一工人粉刷外墙时,因接触到空调外壳被击倒在架子上不省人事,经救治无大碍(顺便说一下,如果没有可靠的高空安全防护,就另当别论的。因被电击而高空坠落身亡的空调维修工就有报导)。 空调漏电 茶餐厅员工触电身亡 一员工在店内打扫卫生时,发现空调出水管与外管没有接好,便伸手欲将两条管接好,未察觉空调机漏电(更不知道缺少有效的接地保护),触电身亡。 妻子趟积水路滑抓空调防盗网触电身亡 丈夫要求赔偿 一3岁孩子母亲脚下打滑时,急抓空调外机防盗网,当场触电身亡,因为她不知空调防盗网漏电,更不知空调缺乏有效的接地保护措施。 爬上空调外机 蟊贼触电身亡 一蟊贼攀爬行窃时,途径空调触电致命 其中,一名空调维修师傅分析,无论空调外机是悬挂在外还是放在室内,天气是下雨或艳阳天,都不会漏电。这可是误人误己,事实上,很多维修工就是因为空调外机漏电而致命(显然,同时也缺乏了有效的接地保护),网上多有报导。 空调漏电 12岁男孩黑网吧触电身亡! 空调漏电,传导到铝质栏杆,从而电倒靠在栏杆上的小谢。 类似转移电位触电致命的猫扑论坛还有一例,参见: http://dzh.mop.com/shzt/20110618/0/7z53F8I26d6b64FO.shtml 男主人因接触自家阳台不锈钢防盗网触电身亡,跟防盗网唯一接触的带电设备便是空调外机。 请注意,常人触碰空调外壳可是低概率事件,事故却多有发生。可以想象电气故障的不可预知性以及接地保护的重要性。 最后再强调一下,最易接触空调非载流设备的还是安装、维修工,尽管他们都具备常人所不及的专业知识,但仍是主要的空调触电致死群体,以“新闻标题”百度搜索“空调触电”,将会跳出如下结果: 经人介绍去修 空调 触电 摔伤如何分责(图) 新民网 2012-7-20 05:42 3条相同新闻 • 检修 空调 触电 坠楼 襄阳汉江传媒网 2012-7-7 07:34 • 26岁安徽小伙修 空调 时不幸 触电 身亡 景德镇在线 2012-6-27 12:54 • 电工师傅开 空调 不慎 触电 杭州日报网 2012-5-29 22:08 3条相同新闻 • 月兔 空调 转型” 触电 ”,拭目以待? 东北新闻网 2012-5-15 15:37 • 夫妻二楼清洗 空调 双双 触电 跌落地面 和讯网 2012-3-30 06:40 3条相同新闻 • 夫妻搭档洗 空调 不幸 触电 坠下楼 和讯网 2012-3-30 04:56 3条相同新闻 • 蝥贼夜盗 空调 室外机 触电 三楼坠下造成多处骨折 搜狐 2012-3-8 02:23 18条相同新闻 • 爬上 空调 外机 蟊贼 触电 身亡 搜狐 2012-1-7 05:19 • !“电工” 触电 亡 倒挂 空调 架 凤凰网 2011-8-29 07:24 13条相同新闻 • 男子清洗 空调 不幸 触电 身亡 搜狐 2011-6-16 09:14 • 维修工大厦内里修 空调 触电 身亡 无人承担责任 搜狐 2010-11-6 06:20 4条相同新闻 • 空调 装修工意外死亡 疑因 触电 所致 网易 2010-11-6 05:57 2条相同新闻 • 妻子趟积水路滑抓 空调 防盗网 触电 身亡 丈夫要求赔偿 中原网 2010-8-22 10:21 2条相同新闻 • 修 空调 不拔电源线 工人 触电 吊悬半空 网易 2010-8-10 07:58 2条相同新闻 • 空调 机旁避雨不幸 触电 身亡(图) 网易 2010-7-20 04:23 4条相同新闻 • 室外 空调 机没接地线 亲人 触电 死全家起诉 中国法院网 2010-6-5 10:00 • 美的 空调 维修工室外作业忘断电源 触电 身亡 荆楚网 2010-6-2 15:42 3条相同新闻 • 空调 安装工高空 触电 身亡 新民网 2010-6-2 03:16 2条相同新闻 • 儋州一电器修理工修 空调 出意外 不幸 触电 身亡 中国新闻网海南新闻 2009-10-9 08:53 2条相同新闻 可悲的是,有人触碰空调外机致命后,竟还有维修工人出来澄清,说外机不会漏电。 庆幸的是,已经有人开始注意到接地保护这一隐性环节,参见: 室外空调机没接地线 亲人触电死全家起诉 不过,只有当家都有了相应意识时,我们的最后一道防线接地保护质量才会得到保障。短期内,各种防不胜防的意外触电事故还会发生。
个人分类: 电气接地|6384 次阅读|11 个评论
KTV话筒、红绿灯信号杆等触电致伤、致死的背后
热度 17 ljry8044 2012-7-23 12:32
KTV话筒、红绿灯信号杆等触电致伤、致死的背后
刚刚看到一则网易新闻: 男孩摸红绿灯信号杆触电病危 ,很是无语,作为一工程技术人员,不能解决问题,只能依靠自己的专业知识敏感地预测类似的事件将不断发生,再无比之更悲剧的事情了。 类似的有: 2012 年 5 月 , 南宁一女大学生 KTV 唱歌时 , 因话筒漏电而触电身亡 ; 2012 年 1 月,三亚一 14 岁的中学生 KTV 唱歌时,同样手握麦克风触电身亡; …… 至于电热水器洗澡触电事故更是屡见不鲜, 输入“电热水器触电身亡”进行百度搜索,可瞬间显现出 46900 条信息,那么多鲜活的生命一下子就消失了,令人扼腕,其实,合格的接地可以从很大程度上降低触电致伤、致死风险。只是接地不合格为目前普遍现象,一个典型的数据就是: 《 2005 年中国家庭用电环境调查报告》显示,在全国 20 多个城市 2386 户被调查家庭中, 1267 户家庭无接地线或接地不可靠,占被调查总数的 53% (如果算上农村,那就远不止 53% 这个比率了)。 此病危男孩触摸的红绿灯信号杆接地显然不合格,工作人员发现,在红灯转换绿灯的瞬间,信号灯杆身的电压变成了115伏。而合格的接地则会将其钳制在50V以内,人身安全系数将会得到极大的提高。 一般的,低压( 380V/220V )系统配电的接地型式一般分为 TN 、 TT 、 IT 等三种,而 TN 系统又分为 TN-C 、 TN-S 、 TN-C-S 三种,下面就最基础的TT型式展开讨论。 TT 系统有一个直接接地点,电气装置的外露导电部分应接至独立于电源系统接地的接地极上,参见如下示意图: 一旦外漏导电部分因故障带电,人体触及后,良好的接地装置可大大减少通过人体的电流,降低触电的危害。 由上图可知,若无接地保护,则电气设备因绝缘损坏等事故而致使外漏导电部分带电( 譬如文中提及的KTV话筒、路灯、红绿灯金属杆 )时,其上将长期存在电压 ( 事实上,此次危及小男孩的红绿灯金属杆之前已经多次电击过行人 ) ,一旦有人员触及,电流将会流经人体。其值为: 式中, U 为电源电压,一般为 220V ; R 0 为电源中性点的工作接地电阻,一般为 4 欧; R b 为人体以及人脚与地面间的接触电阻,一般为 1500 欧,代入可计算得流经人体电流为 几近电源电压,严重危及人体安全。 如有接地保护,其接地电阻为 Rd ,参见如下示意图, 简化示意图如下: 安全系数将会得到大大提高。 事实上, GB 50065-2011 《交流电气装置的接地设计规范》要求: TT 系统中电气装置外露可导电部分应设保护接地的接地装置 ,其接地电阻与外露可导电部分的保护导体电阻之和,应符合下式的要求: R A ≤ 50/I a ( 7.2.7 ) 式中: R A —— 季节变化时接地装置的最大接地电阻与外露可导电部分的保护导体电阻之和( Ω ); I a —— 保护电器自动动作的动作电流,当保护电器为剩余电流保护时, I a 为额定剩余电流动作电流 I △ n ,( A )。 换而言之, 符合 GB 50065-2011 规范的 TT 接地系统可以将故障时设备外漏导电部分的对地电位钳制在 50V 以下,极大地降低了触电风险,而此次导致男孩触电的漏电部分对地电位为115V。 请注意,故障是永恒的,谁也无法绝对避免电气故障的发生,必须依靠可靠的接地消减其故障电流,否则,各种意想不到的 危害就很有可能发生。而且根据著名的墨菲定律:“如果危害有可能发生,不管这种可能性多么小,它总会发生,并引起最大可能的损失。”譬如文中所提及的各种触电事故因此而生。 目前,对这种隐蔽的地下接地工程,只有变电站能严格确保质量(因接地不合格导致的损失常常高达数千万元,所以不得不重视),其它则逊色得多。鉴于此, 我们应注意避免触及各种电气设备金属部件,除非能确保电气设备绝对不出故障。
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试从电气接地角度管窥石油高价之根源所在
热度 2 ljry8044 2012-6-28 10:16
人们常常将高油价与腐败联系起来,譬如,消费高达一万多的名贵洋酒,动辄一次性购买数十万的茅台酒。再比如, 中石化原总经理陈同海被发现受贿高达 1.96 亿元多。 显然,这肯定是一层原因,因为这些损失最终必然性地通过高油价转嫁至广大消费者头上。不过,陈同海所受的 1.96 亿元 贿赂只是表象,因此贿赂而胡乱决策所导致的总损失往往高达 200 亿元(如不明道理则留意下文),这才是高油价的一大重磅推手,此重磅推手的根源在于垄断! 事实上,曾在反腐工作中屡建奇功、激起如潮般掌声、声名卓著的审计署署长李金华却对自己的反腐工作不以为然,他一针见血地指出,此成就相对于垄断的危害简直微不足道。而且,垄断往往跟方方面面的技术、管理裹挟在一起,系极其庞大、繁杂的系统工程,审计、反腐很难使上劲,鞭长莫及。 而中石化则将这种垄断发挥得淋漓尽致,下面将从电气接地的角度谈谈石化是如何借助垄断乱作为,从而大肆推高油价的。其实,电气接地仅是基建和电气设备中很少、很少的一部分,其费用比例常不足 5% ,通常一个石化变电站接地费用投资不会超过 30 万元。可一旦接地出现了问题,却会造成极大的危害,导致动辄数千万甚至上亿元的经济损失。譬如,某电厂曾突发故障,导致控制电缆和保护电缆被击穿起火,继电器被毁,发展成大面积瘫痪事故,直接经济损失高达数千万元,间接损失高达数亿元。事后调查时发现系接地装置锈蚀之故,致使短路时对地电位远远超过了电缆和继电器所能承受的限度(如接地合格,则发生短路时对地电位可控制在 2000V 以下,可保障电缆和继电器的安全),从而造成灾难性的损失。 因此,尽管接地所占费用比例极低,但却至关重要。故而,我国的电力系统以及国外各行业的接地建设都很重视接地系统的质量控制,对材料的选择都有极其严格的要求,往往都要遵循多重质量规范标准。而我国的石化系统呢?竟反其道而行!近来指定采用纳米碳防腐导电涂料,宣称可将普通镀锌钢材料寿命延长至 30 年甚至 40 年,解决了全世界都很头疼的镀锌钢腐蚀问题(目前国际上没有任何有关纳米碳防腐导电涂料成功防腐用于接地的成功报导,事实上,大量有关研究反倒证实了这样一则观念:使用纳米碳防腐导电材料反倒会缩短镀锌钢等接地极寿命,增加安全隐患),达到了国际领先水平。 事实上呢,目前有关纳米碳导电防腐材料的防腐、寿命等关键的技术指标参数未有一项得到权威机构证实。 换而言之,石化系统指定推广了一项防腐接地产品,其防腐、寿命等关键的技术指标参数未有一项得到某个国家甚至企业标准的认证,谁也不知道采用该产品会产生什么样的正面或者负面意义,包括生产厂家自己。这样的产品在其它任何国家以及我国电力系统都是不允许采用的。但我们石化系统不仅允许,还 指定采用这种三无产品,垄断给予了石化相应专权的决策者无以伦比的骇人胆魄啊 ! 此外,纳米碳防腐导电涂料效用之理论根据也是荒诞离奇,与业界公认的基本常识相悖(参见下方附文)。 显然,指定采用一款其他行业和世界各国都反对的三无产品必会反过来缩短接地体寿命,增大安全隐患,一旦发生事故往往动辄数千万甚至上亿元的损失。事实上,一旦大规模推广,这样的事故也必然会发生,试想想,那些采用了纳米碳防腐导电涂料的,自然会信其可将接地体寿命延长至三四十年,可实际上只会反过来缩短接地体寿命至 10 年甚至 5 年以内,能不出问题才怪?所有的这些损失最终显然会转嫁至我们广大消费者头上,油价能不高吗? 因为垄断,必然性导致滥用权力乱作为,为了一点点蝇头小利导致动辄数千万甚至上亿元的损失,这才是最大的危害。 相较于此种危害,陈同海那 1.96 亿元贿赂不值一提。而且陈同海只不过是冰山一角而已,只有垄断问题不解决,赵同海、钱同海、孙同海、李同海必犹在,并渗透到石化系统的技术、管理的方方面面,使得石化建设、运行的每一个细节都在推高着油价。 因此,垄断才是高油价之源!垄断不解决,油价一日不降,即使降下来也是无源之水,无根之木(各种巨额浪费及意想不到的经济损失必源源不绝,从而导致石化亏损),很快又会提上去。 为此,必须打破垄断,引入竞争。譬如,接地工程对整个社会招标,准许电力系统、防雷企业等其它行业参与竞争,如此,再不会有人敢冒着被天下耻笑和唾骂的风险在公开招标文书中指定“国际领先”的三无产品纳米碳防腐涂料,电气运行质量将大大提高,从而一定程度上降低了油价成本。 不过,电气接地只是石化建设很小的一部分。为此,还得将相应措施扩展到石化建设、运行的方方面面。全面打破垄断,将整个社会最先进的科学技术、管理及运营理念全部引入近来参与竞争,成本必会大幅度下降,运行质量必会大幅度提高,如此,方能从根本上解决油价高的问题。 也唯有如此, 我们的科技人才也才能在国家、社会的建设中充分发挥作用,也才能收获体面的生活和充分的人格尊严。 附:纳米碳防腐导电材料的错谬 目前所能在期刊网上检索到的用来佐证纳米碳防腐导电涂料可行的文献只有【 1 】、【 2 】,内容基本一致,包括其中错得令人咂舌的,也高度雷同。 1 导电性 文献【1】、【2】均指出: “纳米碳作为导电添加剂,比石墨粉和镍粉赋予涂料更好的导电性。镍粉、石墨粉和纳米碳的物质结构与导电性如下:”。 表1 镍粉、石墨和纳米碳的物质结构与导电性 导电材料 导电材料 导电性 镍粉 金属晶体 容易氧化,氧化后不导电 纳米碳 纳米结构 不氧化,导电不受方向限制 事实上,纳米炭之所以导电就是因为其具有石墨粉的层间结构,故而跟石墨一样仅层间导电,另外,纳米碳多有卷曲、杂乱,故而其导电性比石墨粉相去深远;文献【1】所推荐的特定纳米碳防腐导电涂料产品说明书显示,“JR纳米碳防腐导电涂料”电阻率10 -3 Ω· cm,其导电性较石墨和镍粉差几个数量级,文献【1】却宣称其比石墨粉和镍粉更好,再无比这更值得讽刺的事情了。 纳米碳为有机物质不完全氧化生成,可氧化为其共性,一定条件下,碳元素均可氧化成二氧化碳,此为高中基础知识,文献【1】认为其“不氧化”,荒谬。 2 接触电阻 文献【1】 指出,“部分用户单位对涂有JR纳米碳防腐导电涂料的接地网开挖检查,发现涂膜完好、表面接触电阻无变化”。 事实上,稍微有点接地常识的人都知道,接地极表面的接触电阻只有埋在地下时才能测得,否则,所测就不是接触电阻了,也无实际意义。接触电阻主要取决于其周围的土壤类型及紧密程度。可文献【1】居然宣称其挖出后无变化,荒谬之极! 3 防腐优势 文献【1】指出,“由于采用纳米技术,JR纳米碳防腐导电涂料的防腐性比一般涂料好”。 无稽之谈。事实上,采用纳米技术也有可能导致其防腐性能比一般涂料差(譬如,试验表明,导电炭黑比例过大,则会导致团聚,从而导致相应后果)。 4 防腐原理 文献【1】指出: “当导电材料的粒子半径φ100 nm时,它与成膜物质之间只是一种简单的物理混合,界面分明,补强性和封闭性差;当导电材料的粒径φ100 nm时,其表面积很大,表面能也很大,具备纳米材料的共性。此时,纳米导电材料与成膜材料以几乎同一数量级的粒径相互渗透,彼此无明显的界面。纳米涂料封闭功能好,电解质溶液无法渗透到涂层内部”。 事实上,纳米涂料是有一定的封闭功能,但仅限于自身,并不能阻止电解质溶液渗透到涂层内部, 5 毒副作用 中华人民共和国知识产权局网站所公布的“JR纳米碳防腐导电涂料”专利申请资料显示,“JR纳米碳防腐导电涂料”采用了二甲苯作为配方,而二甲苯为有毒物质,且具有挥发性,施工时会被工人吸入体内,并扩散入血,分散到富含脂防的组织中,如脑、肝脏等,从而危害到身体健康。 二甲苯被 国际癌症研究中心确认为高毒致癌物质, 对实质器官、生殖系统、神经系统、血液系统等均具有一定毒性。可损害脑组织、肝脏、肾脏等器官,造成这些器官的临床检测指标异常,并且引起器官的病理学和形态学的改变。 二甲苯会导致皮肤发生皮肤干燥、皲裂、皮炎。 因此,采用“JR纳米碳防腐导电涂料”容易损害健康,影响生命安全。 根据法律教育网报导: 三名工人吸入浓度为 43.1g /m 3 的二甲苯, 18.5 小时后一名死亡,尸检可见肺淤血和脑出血,另两名工人丧失知觉达 19~24 小时,伴有记忆丧失和肾功能改变。 因此,如果采用二甲苯,必须明示其毒性。 而国内纳米碳防腐导电公司在宣传时,竟然都隐掉了其对生命健康的毒害副作用,说明书也未明示,极易危害到施工人员身心健康,尤其是空气流动差的高温天气,易挥发的二甲苯极易侵袭至施工者体内,导致难以预料的严重后果! 事实上, 据经视播报: 2011 年 10 月 19 日上午 ,株洲石峰区北星小学陆续有老师和学生被二甲苯熏倒,相继有人头晕、咳嗽, 10 余位师生被送往医院治疗。该二甲苯源自正在修建的塑胶跑道,由于空气不流通,二甲苯难以挥发散开,从而导致了此次事故。而涂刷接地极时,施工人员更接近二甲苯,更易中毒导致更为严重的后果。 6 寿命 尽管未有纳米碳防腐导电涂料防腐、寿命的实践数据。但我们却可以根据当下的大量工程实践经验和理论根据得出如下结论,采用纳米碳防腐导电涂料必会缩短接地极寿命: 理论上,只要施工完好,固化后的纳米碳防腐导电涂料能密实、均匀地包裹好接地极,确能起到防腐作用。事实上,纳米碳防腐导电材料的施工工艺相当复杂、艰难,在实际工程应用中根本不可能做好。从而导致涂覆层出现针孔、破损等缺陷,进而导致电化学腐蚀,造成地网穿孔和断裂。 一方面,作为一基本常识,在实际操作中,谁也不可能将可塑性极差的扁钢、圆钢等固定在地沟中间,必会挨着左右或者下方,这必然性导致涂刷不好,从而导致原电池腐蚀,反过来缩短接地极寿命。 另一方面,即使有人能将接地极固定在地沟中间,也不可能将涂料理想涂刷好,因为条件太苛刻了,譬如: 施工前清除热镀锌表面的油污、水分和灰尘;漆刷距离不能拉得过大,以免涂层过薄;漆刷速度不能走得过快,以免漏刷;干膜厚度不小于0.35μm……尤其是“干膜厚度不小于0.35μm”的要求,稍微有点正常智商的人都知道无法在山沟里靠工人手工操作达到。 参考文献: 【1】、 邵建人,乐晏廷 交流系统接地网的腐蚀与防腐研究 电力设备 2006.4 【2】、 李辉,常娟 防腐接地装置在石化建设工程中的应用 电气应用 2008.6
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我们或可如此突破90%当代教授的固有局限
热度 26 ljry8044 2012-3-5 10:36
我们或可如此突破90%当代教授的固有局限
此为本人正在编写的新书中内容改编而成,原仅打算发在专业论坛,因为所附软件程序及理念只对电气工程领域有实质性指引作用(标题中90%的数据也只能代表该领域),其他领域仅具参考价值。不过考虑到本人并非科研共同体局内人(仅本科毕业直面实际应用的工程技术员),也不具备电气工程领域教育背景(系工作后改行自学所致),所以,一些理念反倒有可能对广大青年科研朋友们的提升和突破产生意外的启发意义,故转发在此。 标题受王鸿飞老师 十有八九的博士和博导不合格 启发而成只是难以苟同其整体观念,故作此修改。 不过,我得首先声明,本文绝非对90%教授的不屑,在当前教学机制与实际应用严重脱轨的情况下,如果教授大多能满足社会需要反倒不正常了。可是,我们青年一代却唯有突破,否则,现实将会越发地无可适应。作为一名牌大学毕业生,最大的80后,我所知道的同学中,只有国外的和跨国企业的同学可以凭自己的能力轻松对付一个舒适的小窝,您呢?我们可以抱怨、批判体制问题,可是,如果我们自己都不去努力,不去超越,不去突破,那么,还会有谁能主动将尊严和体面的生活送过来?我们只会落得浮躁、懦弱无能、不敢担当的不屑和嘲讽,事实上,去年已经有院士在媒体上公开用“软骨头”形容我们这一代了,情何以堪! 目前具备精湛接地技术的工程师却极少,具备精确分析两层土壤电阻率的能力者不足1%,这是我多年来转遍过大半个中国后得出的结论,可若不能精确分析土壤电阻率,就不可能准确设计好大型接地工程,一变电站接地工程则可能会因此损失数十万元,而目前大多教授都不具备相应能力,但本人提供自编程序,可助大家掌握相应技能 。 两层土壤视电阻率计算公式如下 下面提供本人精心编制的excel程序,参见: 视电阻率研究.xls (点击可下载) 只需调整 (通常可有初次测量大致确定)、s、 三参数,使模拟曲线逼近实际曲线,便可得出相对准确的两层土壤分层(正常情况下,这足以应付变电站)。该程序已通过IEEE Std 80 等提供的数据校验过,均准确无误。蓝色为需输入的可调测量参数。 说明: 您无须出色、精妙的编程技能,也无须高价购买先进的国外软件(国内尚未听说有开发相应软件的),便可完成土壤电阻率分析,但却不能不劳而获,至少得花上一定时间熟悉excel使用技巧。 即使是国际最先进的CDEGS软件包,也无法完全依靠电脑获得可靠的分析数据。我曾碰到3家公司通过同一款CDEGS软件分析同一系列数据时,得出了三组不同的电阻率分层结论。因为他们缺乏了对接地的足够的理解。CDEGS解决不了初始赋值问题,这得建立在对接地有着深入了解的基础上。换而言之,专家的价值意义永远是电脑程序等无法取代的。 电阻率分层为接地设计中最难一环,但并不等于仅仅掌握了该技能就达到顶尖设计水平,这无须再作解释。 一些有助进一步突破的其它建议: 1、避免盲人摸象,注意整体直观性,否则,永远别想深得精髓。 爱因斯坦在介绍其过人优势时指出:“我易于从整体上切中要害,但无法轻松从事数学运算,那既非我所愿,也非我所长,其他人可以在这些细节上做得更好(原文为:I grasp things in a broad way easily.I cannot do mathematical calculations easily.I do them not willingly and not readily.Others perform these details better.无论怎么翻译,总是感觉不到位,还请大家批评指正)。 杨振宁指出:“现在很多人研究物理就是在那里算东西,实际上没有看到一个十分清楚的物理图像,这个图像其实比那些演算更重要”。 物理大师氟里昂·戴森在一次演讲中指出,他与费米(中子物理学之父,含有的兼杰出理论和实验技术的天才)短短20分钟的交流所获比从奥本海默那里20年学到的还多。因为费米告诉他,从事物理理论研究有两个方面非常重要: 1、非常清楚的物理图像; 2、非常准确且能够自圆其说的数学形式。 忽视了第一点就如盲人摸象(遗憾的是,戴森之前数十年一直是这么做的,糟糕的是,我所熟悉的老一辈专家们,绝大多数一辈子都是这么做的,把那些先贤的经验、智慧抛到九霄云外了,年轻的,暂时也未能好到哪里去),永不得真谛,除非能重生明眸。 换而言之,我们不仅要有“西方人见木”深入分析技能,还得有我们“东方人见森”整体直观能力。 但我不得不说的是,我们在这方面糟透了。我们不仅没有学到人家的深入分析和精确计算的优势,而且还将自己传统的整体直观优势舍掉了。我们以为掌握了一些计算公式便是精通接地了,于是,盲人摸象导致的怪诞谬论充斥了整个行业,一些地方甚至将这些荒诞谬论作为标准去要求下属单位。 去年,南方某设计院总工无奈地告诉我,他们被要求,变电站设计40%的降阻剂效果。这就相当于如下规定:所有人携带4公斤的行李包后,则考虑载荷增加40%(起因是某个10公斤的小孩背起4公斤的行李包后质量增加了40%,于是便以此为标准推广开来了)。事实上,即使是一根笔直的简单水平接地极,其包裹降阻剂的效果也是随长度不断变化着的: 更何况变电站形状要复杂得多,通常就百分之几的效果。 以上只是冰山一角。 解决的方法非常简单,通过电脑程序模拟各种情况,绘制成直观的曲线图进行理解,就像上面一样。 另外,可尝试从物理图像角度理解格林函数、拉普拉斯方程,这是可以做到,如果觉得后者较难,则可通过小孔成像类比理解。总之,必须将静电场扩散规律与简单的线性变化充分区别开来。 2、学习更为先进的IEEE Std 80-2000 等国际先进导则,这有助开阔视野,提升专业素质 将IEEE Std 80-2000与代表国内最高水平的 DL-1997稍作比较,就知道我们是多么的戏剧化了。 首先,我们缺乏两层土壤电阻率分析,可能是因为太难之故吧,我们的规范干脆直接将其砍掉了,于是,大家都省心了,不用费脑筋了。于是,我出差去一设计院时,对方听我提及电阻率分析后,马上打断,以打量火星人的眼光看着我:“我们不都已经测好(视电阻率)了吗,你还分析什么?”我当场崩溃…… 只要我们稍微留意一下IEEE Std 80-2000中的变电站接地设计,就会深刻明白这样一个道理,水平网格接地电阻公式是由平板接地电阻公式修正过来,两者差别很小。如此,就不会有不少地方规定变电站考虑降阻剂10%以上的效果了,也就不会有某电力大学的天才专门写书(该书还挺畅销)宣传降阻剂可在变电站达到90%的效果了(果真如此,可将100多年建立起来的电磁理论体系彻底摧垮,获取诺贝尔奖了,当然,IEEE Std 80-2000中基本不考虑降阻剂效果的规定也得改写),也就不会有大量设计院如雨后春笋般地批量生产如下开心果:在输电线路上几条辐射型接地极上连接十来个神奇的接地模块后,散流效果强于相应面积的平板效果(设计的接地电阻值较一整块平板更低)。形状稍有变化,缺乏了常规计算公式可依,国内设计院往往就一筹莫展,初中生都可以随便过来忽悠。你们的整体图像观呢,扔哪去了,这可是我们的始祖,是我们传统中国人最擅长的,可以轻易对付该问题。 3、善用好电脑等各种有利的现代条件 近些年来,象棋天才似乎不断涌现,且越发年轻化,其中,乌克兰的谢尔盖·卡尔亚金(Sergey Karjakin)获得大师称号时,仅有12岁零7个月。这一切都归功于强大的电脑程序,孩子们可以借此研究海量的大师级比赛,频繁地与大师级程序对抗。 上述道理同样适用于接地,研究大量的工程方案,借助电脑程序高效、便捷等强大功能,可在短期内超过一数十年工作经验的老工程师。 顺便说一下,我刚开始从事技术工作时,速度最慢,而且,还容易出差错,因为天性毛躁。后来,则逐渐变得最快,远远超过其他的,即使在出差,公司也愿意将复杂的方案积压两周待我回去计算,到时我依然能做到最快最准确,因为我会将所有的设计计算统统转化成程序,能在各种需要时即刻完成。 因此,善用电脑程序,可以获得最快的提升,也是解决高难问题的关键所在。事实上, 如没有本文所提供的程序 视电阻率研究.xls ,大多数工程师就不可能在瞬间完成数十万步的计算及绘图功能,也就不可能具备准确分析两层电阻率的能力。 4、如果你想进一步超越和突破,那么持续的全身心投入至关重要。 我初一期末考试的数学成绩不足70分,而后在班主任的引导下自学,暑假期间,一口气学完了初中教程以及一些竞赛书籍,而后轻取全县数学竞赛第一名。 这种惊人的反差全在方法的转换,每个人骨子里都可以是两种人生——天才和庸才。很多时候,2小时内可完成的高难任务分散到10小时反倒学不好。那就集中2个小时的精力,全身心投入进去完成任务。 在通往卓越的路上,我们每个人都是相通的,跟全世界的天才都是相通的。 而且,我们每个人身上或者身边都在或多或少地发生着这样的事情,譬如,很多同学都有这种体会,最后复习考试期间效率惊人,所有那些不懂的、模棱两可的统统一扫而光,常有三周所学超过一学期的那种脱胎换骨的震撼感。 所以,请不要忘记激活您骨子里属于天才的那些细胞,尽可能持续、全身心地投入学习中! 5、趁年轻,尽快努力 近半年是我最痛苦的半年,伤感总会油然而生,尤其是生病感冒时,特别惶恐。我很难再在该领域有多大突破了,体质已经明显不及之前,再也不能像曾经那样连续性长时间投入到高效工作中去了,因不甘所作的反复努力只能证实,这只是无边大海中一叶待沉的扁舟,我必须接受这样一个已被科研数据证实了的现实,年龄越大,越难以持续全身心地从事某一工作。大量伟大科学家的杰出贡献只能在年轻时成就是有着必然性道理的,更何况,我跟人家根本没的比。只要方法得当,年轻的朋友可轻易超过我,突破性的精彩工作已不再属于我,无望的期望只能让我越发伤感,我现在所能做的就是尽快将自己的成果分享出来,所以铤而走险,辞职著书。 作为最大的80后,我才32岁,亲爱的年轻朋友们,你们呢,如果不想像我现在这么落魄,请抓紧时间努力吧。 关于运动与休息、睡眠对健康和学习的作用意义已被大量研究所证实,实在没必要再提,我只强调易于体会但也最容易被忽视的两点: 缺乏了运动,您照样学习、工作,但是,必定会有太多时间处在难以抑制的低效和颓废中,任何高明的励志都克服不了,除非你适当运动起来。 如果只从事简单的被动接受信息的活动,譬如看电视剧,那么,一天4小时的睡眠也可能嫌多,可若要从事高难的突破性工作,那么,4小时的睡眠可能什么都干不了,稍有刺激都会血压大幅度升高,心跳不已;很难获得清醒、锐利状态,通常会被瞌睡取代。 6、注意向名家学习 刚开始从事技术时,去武大同学实验室花了两个小时下载了大量文献(一般的公司等商业网络是上不了学术期刊网),兴冲冲地回到公司,很快便变得极度扫兴,继而崩溃,除了垃圾还是垃圾。后来跟一大牛抱怨,他随口道,按人名检索。论文有价值的就几个,其他的,基本是为了论文而论文,无意义。尝试后,大有收获。 顺便说一下,如果高质量的论文全都发在国外期刊上,国内期刊主要被垃圾占据,那么,这个国家的科研、技术人员是不可能获得广大纳税人尊重的,动辄砖家、叫兽就是必然性的了,如果一定要要加个时间期限,那就是 for ever。 7、得有“妥协中求超越”的智慧。 如果您想于社会有用,拥有尊重,那么,该策略或许管用! 受学科背景的局限,大多工科学生很难从根本上理解接地,往往会觉得其高不可攀、甚至神秘莫测,目前的教授也多是如此。于是,多数学生选择了放弃,学习仅是为了应付考试,少数则选择了死磕,以头破血流告终。 后果就是,毕业生既没有精湛的理论功底,也无法解决一线工程技术问题,尊严和待遇可想而知,这却是当下的普遍现象。 其实该退而求其次之,妥协中求超越。学不进解广润的《电力系统接地技术》没关系,可学好DL-1997等规程,熟悉和精通典型的设计方案,从而先使自己满足一般性社会工作需要,然后再慢慢努力提升。这至少可以比当下的一线群体更好地满足社会需要,创造更多的社会价值,尊严和体面生活何愁不来? 请注意,知识分子所以更受尊重不是因为掌握了多高、多艰深莫测的知识,而是因为能更好地服务于社会,提高公众生活质量。当你感到困难、迷茫时,请回归至该起点,则一切问题迎刃而解。 说明,毕竟我只是科研体制局外人,本文难免不偏激,还请多批评指教。 因为缺乏工科学习背景,所以很难从广大同仁的角度确信该文的可操作性,希望大家多提供参考意见,我想知道本文最大的亮点,最难操作的地方,哪些需要进一步展开,哪些是可有可无,谢谢!
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723动车事故与百年科学沉淀(兼答李小文老师)
热度 7 ljry8044 2012-2-8 12:01
突然惊觉,去年十月答应李老师的博文至今仍欠着,很是惭愧,在此表示歉意。近数月来实在太随性了,未曾用心写好一篇像样的博文,现用心弥补一篇,虽早失去了时效意义,就当可亡羊补牢吧。 其实,我早在 723 动车调查:王梦恕院士爆重大防雷设计缺陷 一文中指出,“如果王梦恕所说的信号击穿事故属实,那么,这样的雷击事故应该是可以通过高水平的负责任的设计避免的。导致此时事故的并非危害最大的直击雷(此最难防),而是被消减了绝大部分能量的感应雷或者雷电波入侵”。事实正如我所料,详细参见后来的: 安监总局公布温州动车事故调查报告 ( 全文 ) 有关雷击的信息如下: 【2011 年 7 月 23 日 19 时 30 分左右,雷击温州南站沿线铁路牵引供电接触网或附近大地, 通过大地的阻性耦合或空间感性耦合在信号电缆上产生浪涌电压(即上述所说的感应雷或者雷电波入侵),在多次雷击浪涌电压和直流电流共同作用下, LKD2-T1 型列控中心设备采集驱动单元采集电路电源回路中的保险管 F2( 以下简称列控中心保险管 F2 ,额定值 250 伏、 5 安培 ) 熔断 。熔断前温州南站列控中心管辖区间的轨道无车占用,因温州南站列控中心设备的严重缺陷,导致后续时段实际有车占用时,列控中心设备仍按照熔断前无车占用状态进行控制输出,致使温州南站列控中心设备控制的区间信号机错误升级保持绿灯状态。 事故调查组检验测定,因雷击致使温州南站轨道电路 4 个发送盒 (5829AG 备、 5808AG 主、 5808AG 备、 S1LQBG 备 ) 、 2 个接收盒 (5845AG 、 S1LQG) 、 1 个衰耗器 (S1LQG) 损坏,造成轨道电路与列控中心信号传输的 CAN 总线阻抗下降,导致 5829AG 轨道电路发送器与列控中心通信故障】 有关防雷的科普, 723 动车调查:王梦恕院士爆重大防雷设计缺陷 一文已有详述,现就其中的部分展开略作讨论: 中国的防雷接地水准大大滞后于发达国家,铁路系统的防雷接地也是摸着石头过河。我们的动车系统综合了欧洲、日本的先进设备和技术,而防雷接地主要沿用了欧洲的方法,以一根贯通地线将整个沿线接地系统全部联接起来成一综合体。该措施极具创意,虽然投资不菲,却具有日本的独立接地无法抗衡的两大绝对优势:更低的接地电阻值保证了更快的故障电流泄放速度,绵延数十公里的贯通线保障了各点就近接地最大便利化。 建此贯通线接地就相当于:在建筑设施旁开挖了一条长江一般的大运河,直通大海,有着极强的防洪、泄流能力(并且可以通过有效的设置防止运河水倒灌),沿线附近的建筑设施(动车电气设施)可轻易避免洪灾(雷电所致的浪涌大冲击电流)侵袭,可最终还是遭殃了,这是很可笑的,因为没有发达的下水道等给排水系统。 当时我的推断是等电位联接等措施(相当于相互连通的下水道)没搞好,现在看来还得加一条,那就是浪涌保护设施(相当于可以在短期内吸纳承受更多雨水的沟河)也有问题。当下采用的浪涌保护器只能防一次雷击浪涌电压,多了就会熔断脱扣装置,致使其失效,从而致使此次事故中,雷电能量无法通过贯通地线快速排放至大地,毁坏了列控设备。 世界顶尖的动车系统须有世界顶尖的防雷保护措施护航,保护敏感的信号等弱电系统安全运行。所以,我们学习并采纳了欧洲最值得称道的的贯通接地线,可是,欧洲的综合防雷并不值得效仿,因为其雷暴强度远远低于中国东南沿海地带。我们需要采用符合中国当地国情的可以经受多次浪涌电压的更高规格的浪涌保护器,可没有,于是从一定程度上导致了 723 惨剧的发生。 其实,上述知识体系是一流防雷专家的基本常识, 专家才是百年电磁理论体系的延承者,唯有其才能从最大程度上保障电气设备不受雷电侵袭。可真正的专家常常得不到应有的重视,决策者总是偏好综合一下国外、国内等动车、火车防雷方案,然后作一定的权衡,便以为最高明了。事实上,这只会越发远离科技的真谛,犯下专家眼中的常识性错误。相较于浑厚的百年科学沉淀,几乎所有的创意及综合权衡都不值一提。一个最明智的方法便是用心聆听和学习专家、专业技术,如此方能真正推动科技产业的发展,更好地保障动车安全。 对李小文老师有关动车防雷的答复 参见李小文老师博文: 自己来给高铁防雷科普一把:放电刷 该博文最后的总结很有哲理:“ 不要拘泥于自己所长,就不肯去了解别的领域的已有经验和知识,思维无定界,学习无止境 ”,非常中肯,让我等受益匪浅。 不过,尽管该文很有创意,可涉及到具体问题却误区连连: 其中,最重要的一个误区就是,该文认为“动车该学习飞机的放电刷放电技术”。对飞行的飞机而言,放电刷无疑是释放静电的最佳方式,可对动车等直接与地面接触的设施来说,其作用意义为零,空气的导电性比动车轮胎差几个数量级,动车只会首选轮胎放电。另外,相对于空气来说,大树、建筑等几乎所有的设施都是良导体,换而言之,只要地面有突起物,雷电一般都会首选其放电(云层电荷积累到一定程度后,就会击穿其与地面之间的空气放电,但如果有比空气导电性更好的树木、建筑等各种措施以及行人,那么,则首选这些设施以及行人放电,如果有金属,则更佳,所以就有了避雷针)。 该文认为【放电刷实际起到了常规避雷针中接地的作用】,不对!空气导通能力极差,如利用放电刷接地,任何一雷击都有可能导致机毁人亡的灾难性后果。金属壳才是飞机的“地”,可以瞬间将截获的雷电消散在外围,从而不对内部电气设备造成损毁,避免敏感的微电子设备受干扰。不过,如果雷电强度太高(强雷电可融化钢铁),那么接闪点仍会被烧出小孔,但不会影响飞机安全。 该文指出:【 很高兴小丛终于认识到“高铁防雷与飞机类似”,但是……】事实上,这是基本防雷常识。另外,我所说的“类似”是指金属外壳的法拉第笼子屏蔽作用,不含接地,上段已有详解。 因此,百年沉淀下来的电磁理论体系断不可能通过短期的知识积累获取的,个体聪明相较于大批科学家的集群智慧几可忽略,离开了上述智慧结晶,所有的创意及综合权衡都有可能演化成低级错误。社会要发展,必须重视科技以及其载体——科学和技术人员。
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多少次雷击可破坏铁路信号设备?
热度 3 chrujun 2011-9-18 15:01
王梦恕院士说7分钟内发生的100多次雷击破坏了铁路信号设备。为什么即使考虑100多次雷击都在铁路信号设备附件发生,也不会破坏采取正常防雷保护的信号设备呢? 在这里我根据地球物理测量仪器中的防雷电路作一个对比分析。因为铁路信号设备的防雷应该比地球物理测量仪器更严格,这个分析还是很有参考意义的。 信号测量电路的防雷击器件主要是放电管,放电电流大。还有很多半导体放电电路,可以组合考虑,组成多级保护电路。 影响防雷击电路正常工作是主要因素是放电管可放电次数、放电通路可承受的平均放电电流。 由于放电电路可以短时间内承受大电流通过,我们可以考虑单位时间内的平均放电电流。 雷击产生的放电电流是脉冲电流,持续时间很短。放电会导致放电通路的导体产生热量,如果持续放电,导体会因为温度过高而烧毁。 但由于大电流放电的持续时间只有数十微秒,只要这种大电流放电以比较长的间隔发生,放电导体就不会因为温度过高而烧毁。假设放电电流为1000安培,持续时间为20微秒。而放电通路许可的平均通过电流为1安培。 由于1000安*20e-6秒= 1安*20e-3秒。因此,许可的雷击间隔为20毫秒。由此可以算出,每秒钟许可的雷击次数为50次,420秒内许可的雷击次数为2100次!因此,王院士所谓的7分钟100多次雷击完全在设备的安全工作范围内。 如果是避雷针,许可的平均导通电流更大,在考虑接地条件下,最少可达10安培。在420秒许可的雷击次数为21000次! 由此看来,只有雷击次数在7分钟(420秒)内达到了事实上不可能是2100次!才能够让信号电路的防雷保护装置失效。当然,如果设备的接地出了问题,则有可能雷击一次就破坏了整个信号设备。因为雷击产生的电流无法流入大地的时候,就会破坏设备的各种器件。因此,丛远新博主认为接地问题是事故的主要原因,是非常有道理的。 当然,如果放电管和其它防浪涌器件在性能上达不到设计要求,也会在接地无问题的情况下破坏信号设备 。
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723动车调查:王梦恕院士爆重大防雷设计缺陷
热度 44 ljry8044 2011-9-18 09:53
说明,本文仅是从防雷角度探讨了动车的一些设计问题。尽管雷击诱发了723动车事故,但并非直接导致列车追尾的原因。西南交大交通运输学院院长彭其渊称,此类设备都遵循“故障导向安全”原则,设备受到损害的话,应该是要导向停车的,任何故障情况下都应该如此。 --------------------------------------------------------------------------------- 参见: 调查组专家:动车设备技术没问题 天灾只是条件 “主要管技术”的王梦恕院士不但没有避嫌,而且还以 此次事故调查组专家组的副组长的身份参与了调查,然后说他们主管的“ 技术上没有问题 ”,并且指出,防雷设计也没问题,问题出在天灾雷电上,没有按照他们设计的级别发生。 部分摘要如下:    新京报:与设计没有关系,那跟雷击有关系吗? 王梦恕:是雷击引起的信号击穿,这是以前没有估计到的。当天的雷击有资料证明, 7 分钟雷击了 100 多次,历史上是没有的。设计的时候,不可能估计到,但不能说设计错了。就像房子和地震的关系,有 12 级的地震,但房子却设计到 8 级就够用了。 新京报:那当时动车防雷击是按照什么标准设计的? 王梦恕:一般雷击,只要有雷击发生,将雷击传到地下就可以。 事实上,王梦恕认为他所主管的“没问题”、“没关系”的技术、设计正好是一大致命问题所在,至少,在雷电防护方面是如此。若非此次王梦恕的无意泄露,我根本不敢想象高铁的防雷问题会严重到这等地步,虽然我知道铁路以及整个中国的防雷接地体系一直很薄弱,远远落后于西方国家。 一、引子 为了更好地让大家理解该文,我先举个例子给大家科普一下相关知识。 常有人问,为什么很多地方安装了避雷针也会被雷击?事实上,目前国际主流认为,防直击雷的关键就是要在最有可能遭受雷击的位置布置避雷针(要求高的则须避雷带、避雷网等),并通过下导体、接地体将吸引过来的雷电引入大地。避雷针并不比附近其它设备更具吸引雷电的优势,真正的优势就是它所在的点更容易被雷击。 去掉下导体、接地、联接等其它措施,避雷针就是一普通钢管。事实上,目前国际主流公推的防雷设计为滚球法,避雷针效果等同普通钢管考虑。如果需要,可以临时用钢管制作一避雷针。有铁塔等金属构件,则可直接当避雷针使用。 如接地、联接等不合格,那么避雷针就是一雷灾针,将雷电引入危害人身和设备安全,譬如,将雷电引入动车车站的敏感的信号系统将其击穿,导致无法估量的灾害。 所以,防雷的关键不在于顶上那根针,而在于浪涌、接地、联接等措施,其中尤以直接泄放雷电流的接地为最。 动车雷击探析 所以,发生动车事故后,马上就有人猜测是接地(或联接,没有可靠的联接,接地就发挥不了充分的作用)不合格。因为铁路系统之前正好发生过类似事件。由于接地、联接和隔离措施的缺失,导致故障电流(注意:故障是永恒的,任何高明的设计和工程师都无法避免其发生,只能接地等措施防范)无法快速泄放,将敏感的信号监控设备击穿,造成货车脱轨事故。为此,铁路部门还专门于今年一月下发了通知,要求迅速采取严格的接地、联接和隔离等措施防止类似事件发生。 结果,货车脱轨的,似乎防住了,动车脱轨事故却发生了。虽然我也怀疑是动车脱轨是类似缘故导致,但如果没有王梦恕的无意泄露,我根本不敢相信世界顶尖水准的动车信号系统遭受雷击的缘故如此地低级。 中国的防雷接地水准大大滞后于发达国家,铁路系统的防雷接地也是摸着石头过河。我们的动车系统综合了欧洲、日本的先进设备和技术,而防雷接地主要沿用了欧洲的方法,以一根贯通地线将整个沿线接地系统全部联接起来成一综合体。该措施极具创意,虽然投资不菲,却具有日本的独立接地无法抗衡的两大绝对优势:更低的接地电阻值保证了更快的故障电流泄放速度,绵延数十公里的贯通线保障了各点就近接地最大便利化。可惜的是,浮躁的我们却没有通过有效的联接等措施将其利用好,从而导致了之前的动车脱轨事故。 请注意,如果王梦恕所说的信号击穿事故属实,那么,这样的雷击事故应该是可以通过高水平的负责任的设计避免的。导致此时事故的并非危害最大的直接雷,而是被消减了绝大部分能量的感应雷或者雷电波入侵(除非该站防雷接地措施不合格,防雷接地须从综合接地中独立出来单独考虑,且连入点须与其它接地点保持一定距离),只要将上述提到的铁路部门针对货车脱轨事故的整改方案引用过来就行了,而且,高铁的贯通接地系统就是为此服务的,非常容易,比货车铁路整改便利很多倍。 因此,王梦恕所谓的按照一般雷击的标准设计是非常惊人的,称其没问题就更惊人了。从未听说过有所谓的“一般雷击的设计标准”,只有一类、二类、三类的防雷标准,其安全性要求越高,防雷标准的级别也就越高。而且,通用的防雷标准只是最低限度的标准,各个部门还应有高于通用标准进一步细则。譬如变电站,遭雷击的概率比铁路高很多倍,遭雷击的损失更是高得惊人。如果光参照一类、二类或者三类通用防雷标准,那么,中国电力系统马上在巨大的雷灾中全线瘫痪。 当下并没有针对动车系统的具体标准,动车系统的防雷设计也是摸着石头过河,防雷标准取决于动车的具体设备和技术体系,而当下的设备和技术体系为杂合日欧国家所致,我们自己都没完全搞清呢。因此防雷接地问题是必然性存在的,必须不断改进,此时回避和掩盖是非常危险的。如果一下子就毫无问题地达到了国际先进水平,那么我们相应的科研和工程技术人员就不是人了,都成神了。 事实上,我国整体防雷接地水准跟发达国家相去甚远。我国的变电站接地规程相较于美国 IEEE 80 简直是天壤之别。而铁路系统的防雷接地水平又与变电系统相去甚远。综合大批骨干专家编辑的《铁路综合接地和信号设备防雷系统工程设计指南》在非常重要的的联接等方面还不如美国一普通高工十多年前编辑的《 Practical Guide to Electrical Grounding 》一书,所以,我国高铁、地铁等因联接不当导致的问题频发。 因此,动车防雷系统的最大问题就是,目前还没有发展出一套高水准的导则(或者设计指南)来保障其安全(这本无可厚非,而且也是必然性的)。可我们的专家却在遭雷击后出来说设计没问题,我们是按照一般雷击标准设计的,只是这次雷击没有按照标准发生而已。 当然,我此举并非指责铁路系统技术落后,这是发展中的必然性现象, 但我们必须勇于承认问题,并积极改进,这才是科学的做法。事实上,铁路部门在接地产品质量等问题的控制方面是要高于电力、通讯、石油等其它部门的,这一点是值得赞赏的。发现了导致大面积接地腐蚀的不良产品,马上就将相应不良商家给封杀了,这也是值得赞誉的,其它系统则几不见类似统一举措。 另外,有几点需要说明: 王梦恕称,温州 7 月 23 日的 7 分钟 100 多次的闪电频率是 “历史上是没有的”,这是不对的。事实上,温州在 2003 年时还不具备监测闪电频率(也即王所谓的一分钟的雷击次数)科技手段。 雷击之所以会导致信号击穿,不是因为 7 分钟内发生的的 100 多次雷击数量超限,而是接地、浪涌等防雷措施不够格,导致未能快速泄入大地的雷电能量涌入信号设备区域,产生的高电位差将其击穿。 而且, 100 多次雷击(确切地说,应该是闪电)数量大部分是云层之间的放电,只有 25% 的对地放电概率。而且,对地放电中,有 98% 的负极(负电荷)雷击,电荷量不高,容易防范,只有 2% 的概率是正极雷击,电荷量高达负极雷击十倍,危害大,难以设防,不过,这种危害主要体现在直接雷上,而非此次温州动车事故的信号击穿。另外,正极雷击需要聚集大量的电荷才会发生,因此,雷击波只会发生一次。所以,陈儒军兄假设 的“ 7 分钟内有 100 多次雷击击中了动车组设备”是不可能发生的,当然,低能量的负极雷击也不可能发生, 100 多次雷击是温州发生的总雷击数。
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不是为赋新词强说愁,确因心底无比孤独、悲怆
热度 11 ljry8044 2011-3-16 08:03
重发兄说: “ 小屁孩还是远离孤独(话题)为好。否则难免为赋新词强说愁。总之,孤独不可说,不可说 ” 。 我不否认中老年人的孤独,可是,在这个打压英才逼人平庸的现代社会,像我这般大的 “ 小屁孩 ” 甚至更年轻的朋友才是最孤独的!纵观历史,牛顿定律、爱因斯坦相对论等等惊世骇俗的伟大成就几乎全都系这般年轻时取得,而我们,却得忍看自己最具创造力的辉煌生命被扼杀和荒废掉,悲怆之雾笼罩全身,侵入骨髓,所临孤独之苦,远非形单影只的老年人所能及。 我只是一物理学歪人,本科生而已,从事电气接地工作,依着数理背景优势,一年多便达到国内顶尖水平,虽然知道如何一年为社会创造上千万甚至十倍的价值,可却只能眼睁睁地看着每年数百亿的价值打水漂,因为把握行业局面的竟是一群中学水平的不良之徒,我只能将其揭露出来为推动行业技术的发展尽一点微薄之力(部分转在博客里:参见 你须知的接地内幕 , 就是这些博导、教授等让这个时代蒙羞 ! ),可却受到被扔长江里去等严重威胁。 我不想生命才华被荒废掉,曾想转相近的防雷领域,可很快就发现与接地无异。整个领域就一个让我景仰的专家 —— 梅忠恕,他是防雷界的黄万里,早期的海归,因为他的存在,整个现代防雷界才能听到一些真话,才能留下一些美好的东西可回忆,不至于使后人太羞愧。他极有才华,能在学术上与其相当的寥寥无几(可这些人当中却没有谁敢像他那样开口说实话),尽管他为我国的防雷事业做出了杰出的贡献,可他这些年却病困交加,因为他的正直。 我曾于数周前邀请梅老来科学网开博,希望他能将其极为宝贵的思想理念分享出来。我认为,缺少了梅老这样正直、敢言的科学家的存在,科学网就不能算作真正的科学网,很抱歉,暂时还真没见到科学网上有梅老一般的人物。可悲的是,梅老已经没有精力写文章了,只能将他那满腹才华带入天堂了,防雷行业唯一的真实的声音也就此消失了。 我还通过多同学或朋友了解到,他们所在领域全都一样,不由得寒彻心骨, “念天地之悠悠,独怆然而涕下”,在唐代,那是陈子昂一个人的宿命,在这个极度失真的现代,却是所有年轻人的命运,我们的奋进努力只能是无垠大海中的一叶待沉的孤帆,我们注定不可能有爱因斯坦、牛顿、李政道等人一样的大作为,我们生命中最辉煌的那段注定要被扼杀掉,沦落中昏庸老去。 我依旧不甘如此荒废人生,所以打算在健身、养身方面作点成就出来,这可能是当今唯一能说真话的领域了。不过,反复地实践、思考后却又痛苦地发现,如果不能坚守孤独,远离浮躁,世人根本不可能做好适量运动、健康膳食、心理平衡中的任何一项(详解参见 孤独殇 —— 现代中国人的绝痛 ),我所引导的一批朋友当中,他们的体质改善程度与远离浮躁侵袭的程度成正比。我改变不了这个社会,谁也离不开这个社会,我只能呼吁人们逐渐学会享受孤独,越发远离浮躁,从而逐渐拥有健康的身心。 所以,我才会 “ 强说孤独 ” ,因为我真的很孤独,因为我们极需要享受孤独,在孤独中与至真、至善、至美对话,真、善、美是人类永恒的发展方向,反之必亡。 注意,我所宣扬的孤独就是要静、专注,要能全身心专注于学习或者工作中去,要有思想和人格的独立,也唯有如此,才能真正推动思想和人格的独立,至少,温总理在前天指出:民主的本质之一在于发挥人的独立思维。没有孤独之际聆听灵魂深处的需求,民主只是扯淡,只能在追求高势能的跟风喧嚣中集体毁亡。 孤独并非一定要离群索居,闭门独处;亦非超凡入禅,与世相绝;更非消极厌世,颓唐沮丧。乃是对追名逐利、浮躁骄矜的一种睥睨,乃是对市侩俗气、纸醉金迷的一种鄙夷,乃是在宁静淡泊、耿介拔俗中默默耕耘的一种精神境界。 孤独者混迹于热闹的人堆里时,哪怕就是以蝇营狗苟的外貌示人,但在其独构的精神世界中,则又有一种卓尔不群的神韵。 类似意境博文参见: 自由的孤独者 于无声处蓄惊雷 —— 静的最高境界 享受孤独,臻至善境 孤独,乃立业之本,民族之魂
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致命用电隐患知多少
热度 3 ljry8044 2011-1-5 20:13
2010年6月,南京仙林大学城某高校一大二男生在宿舍洗澡时,因电热水器漏电,导致触电后摔倒,经抢救无效身亡。 2010年10月,观澜大水坑溢佳工业园宿舍楼一女子洗澡时触电身亡,因为地线没有接地。 …… 关于洗澡时因热水器漏电致人死亡的事故各地均有报道,那么多鲜活的生命一下子就消失了,令人扼腕,可更为遗憾的是,这些惨剧原本都以通过可靠的安全接地措施避免的。 “接地”是指为保证各种电气设备得以顺利运行的一大安全措施,也是保证人身远离触电、雷击等威胁的安全措施。现代社会生活中,接地措施普遍存在,离开了可靠的接地,这个高度现代化的世界就无法正常运行下去。 接地技术就在你身边 家庭常用的有金属外壳的大功率电器,通常都是通过三孔插座与电源连接上的,因为三孔插座除了有两个孔是连接零线和火线外,还有一个孔与接地线相连。这样,一旦用电器的金属外壳漏电,漏电电流就会通过接地线流入大地,从而能保证人生安全。不过,如果没有可靠的接地措施,一旦金属外壳漏电,则漏电电流泻不走,用户接触到金属外壳,就很有可能发生触电事故。 家庭用来淋浴的热水器凡是容易发生故障而漏电的部位都得接地,所以,即使热水器漏电,洗澡着接触到漏电位置,可靠的接地措施也能将漏电电流引入大地,保证洗澡人生命安全不受威胁。而2007年5月1日实施的GB20429-2006《电热水器的安装规范》则明确要求只有“建筑物接地符合要求时,才能安装电热水器”。 非常遗憾的是,人们在安装热水器时,常常忽视了可靠的接地,大量触电事故因此而生,这其中包括了去年南京师范大学一大二男生,详细参见拙文 淡定、淡定,类似南师大命案事件还会源源不断上演N久 所以建议大家在用电热水器洗澡时,尽量关闭电源以确保安全,虽然本人已经转遍大半个中国,但鲜见住宅接地措施严格按照要求设计的,这就是当下的残酷现实。 我们大家所熟知的避雷针,也得依赖可靠的接地措施才能顺利工作。避雷针的作用不是避开雷电,而是将附近的雷电吸引过来(所以避雷针也称接闪器),通过可靠的接地措施泻入大地,否则,避雷针就会变成可怕的“雷灾针”。参看下图: 2009年9月13日,暴风雨中一道闪电击中香港中部中央大楼的避雷针,巨大的能量瞬间倾泻过去,不过,可靠的接地可将其引入大地,不会导致大量电器或者人员毁亡灾难性事故。 可惜的是,很多人却未意识到这一点,2009年月北京东南部某小区高楼遭受雷击,大量电器被击毁,因为该小区安装了避雷针引来了雷电,却没有可靠的接地措施将雷电流快速泄入大地。 考虑到接地不合格是正常现象,所以,大家在打雷时,尽量不要洗澡,不要接触金属水管,不要在室内游泳池游泳……否则,难保不出事故。 总之,没有可靠的接地,变电站就不可能正常工作,将电能输送到各个用户的输变电线路也难以正常运行,联通、移动基站将会频频遭雷击,我们的手机也将无法正常工作。可靠的接地还是无线通信台,微波塔,雷达,气象站,高楼建筑,电视台,计算机房,油田,气田,煤矿开采等等得以正常运作的必要条件。 降阻剂:并不高明的发明 为了更好地降低接地电阻,日本人发明了“降阻剂”,即在接地体上包裹导电水泥等导电的混凝土,从而增加接地体散流面,进一步降低接地电阻。使用降阻剂是效率极为低下的降阻措施,而且一般都会腐蚀接地体,大大缩短接地体的寿命,弊远大于利,为日本主流所抛弃。美国人更干脆,为了防止不法商家使坏,直接在IEEE接地标准(世界权威的接地标准)规定,不得在变电站等接地措施中考虑降阻剂的降阻效果。 然而,让人痛心的是,被日本和美国抛弃的“降阻剂”却一直没有退出我国市场。降阻剂是如何工作的呢?例如,对土壤电阻率为2000Ω·m左右的输变电线路杆塔,各设计院常常会设计总长250m左右的接地体达到相应的降阻要求。其人工以及钢材费用大概在4000元左右,但是,一旦使用2~3吨降阻剂后,费用则增长了两倍。降阻效果仅为14%,无任何实质性价值。而且,使用降阻剂还必然带来了一个非常严重的后果,就是大量腐蚀接地体,将接地体十年的寿命缩短成两年,极大地浪费了国家财富。 当然,有的降阻剂生产厂家会诡称,接地体之所以会被降阻剂腐蚀是因为输变电工程公司以及各供电局等不负责任,没有将降阻剂施工到位,导致接地体外漏被腐蚀。事实上呢,各厂家心里却非常清楚,在恶劣的高电阻率山区,接地沟既挖不平整,也挖不直,可塑性不强的圆钢则必定会有部分顶在左方、右方或者下方的石头上,无法被包好,从而必然导致该部分加速腐蚀 。 降阻剂危害了谁?还是咱老百姓 使用降阻剂会导致接地体快速生锈,增大了接地体被雷击的概率,使得输变电线路频频在雷暴日被击毁出故障。降阻剂导致接地体腐蚀失去安全防护功效的问题使得电力部门头疼不已。 降阻剂还会对环境造成危害,使得土壤被大量有害金属、煤渣等污染。一旦原接地体被降阻剂腐蚀后,相应接地沟便不能再布置接地体,否则会被更快地腐蚀,只能重新开挖地沟布置接地体,而相当多的山地地形恶劣,无法在改造时重新开挖接地沟,只能在原接地沟中重新布置接地体,不要多久,又会被降阻剂重新腐蚀,从而带来了不可逆转的后果。 对于防雷系统来说,使用降阻剂除了增加了接地费用外,还加快接地体的腐蚀,增加了避雷针变为可怕的引雷针的可能性。对于联通、移动等电信运营公司来说,使用降阻剂在增加接地费用的同时还大大地增加了机房和铁塔被雷击的可能,而所有的这些费用最终还是被转接到广大消费者头上。 使用降阻剂还浪费了雷达、通信基站的大量费用,进一步增加了雷达、通信等基站被雷击的可能性,并影响了军事部门的正常工作,直接影响着我们的国防安全,威胁着军人的生命健康。 在各建筑的接地体上使用降阻剂,则会极大地加速接地体的腐蚀速度,使得接地体在两年内就被腐蚀得不能再正常起作用,导致接地电阻大幅度上升,达不到安全要求。而各物业管理公司显然不可能像供电公司那样定期检测接地电阻(电力部门技术实力雄厚,往往能查出降阻剂导致接地体腐蚀进而引发各种事故的根因,从而能采取频繁测量、频繁改造的措施不断减少其危害,而且降阻剂已被很多区域的电力部门禁用),排除安全隐患。如果接地体引下线处被降阻剂腐蚀,那么,整个接地体就完全失去了防护作用,可想而知居住在社区内的居民将时刻面临接地体失效带来的危险。 日常生活中,降阻剂也增加了人们使用热水器等大功率用电器的触电风险。如果接地体失效,此时用来淋浴的热水器一旦出现了故障导致漏电(一般新买的不会,但是,时间久了则很难避免,而且也很难检测),而洗澡时又没记得关闭电源,那么,洗澡的人很有可能因此而触电毙命。想象一下,你还敢在使用热水器时不关电源吗?而且,引下线处被降阻剂腐蚀后,使用其它需要接地保护的大功率用电器(凡需要接三孔插座的大功率用电器都需要接地保护)的危险性也会大大增加,尤其是表面有金属壳的大功率用电器,一旦金属壳带电后,必然会使与之接触的人发生触电事故。由于普通人不具备相关知识,故而,即使因此发生触电事故后,也不会追究到降阻剂的根因方面去,只会以为用电器陈旧的问题,往往只能自认倒霉。 需要说明的是,如果接地体完好,我们使用一般的大功率用电器还是比较安全的。即使用那些大功率用电器发生漏电事故,金属壳带电了,而且,人体也触碰到金属壳上去,电流也不会流经人体导致触电事故。因为人体的电阻比金属接地体要高得多,“金属壳-人体-大地”的这一回路被“金属壳-接地体-大体”的回路给短路了。但如果接地体被腐蚀失去了保护功效,后果就很糟糕了。 由于降阻剂对接地体的腐蚀太严重,给国家造成了重大损失,在很多地方已经被禁止使用,而且已有很多专家呼吁禁用降阻剂。但愿不久的将来,我国也能像日本、美国能发达国家一样出台政策,全面禁止降阻剂的使用,从而降低接地项目生产成本,减少环境污染,为民众的生产、生活带来更安全的保障。
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磁珠接地引来大麻烦
chrujun 2010-11-13 21:21
在挫折【1】一文中,我介绍了晶振无法准确控制的问题。刚开始以为晶振被焊接厂家砸坏了。但我毕业的学生告诉我,恒温晶振的外层包裹的是保温材料,不大可能被砸坏,很可能是磁珠接地的问题。今天上午,学生用替换的晶振测试,也无法同步锁定。 于是,我重新测量控制DAC的控制码和DAC输出,发现DAC的输出有错乱现象。DAC读取的控制码不正常,晶振频率变化就乱套了。看来,模拟地和数字地之间的磁珠是导致这一问题的原因。 将磁珠位置用导线直接短路后,问题果然得到很大改善。DAC控制出错的几率小了很多。通过分析程序,发现串行DAC的控制时钟频率为10MHz左右,磁珠对高频信号的衰减是导致DAC控制出错的原因。 想降低控制时钟的频率,修改了程序,倒霉的是编译器工作不正常,无论怎么修改,生成的代码长度都是一样的。 看来,只能在改善接地上下功夫了。 采取的措施是,将两个用于接地的磁珠全部换成0欧姆电阻。DAC的输出滤波电容从钽电容替换成一个X7R电容和一个COG电容并联。再一次开展试验,发现问题得到了很大改善,但还是出现了一次错误。只要一次控制出错,晶振频率就变了,还是无法锁定。 看来,还有接地回路面积过大,导致DAC控制出现差错。最后的一招是飞线。从单片机附近飞一根线,直接连接到DAC的数字地上,这样保证数字控制信号返回的回路最小。 当然,如果修改电路板,从单片机处引出数字地,通过0欧姆电阻连接到DAC的数字地上,效果最好。 采取上述措施后,同步板能够锁定了,没有发现DAC控制出错的问题。 虽然单独的电路板没有问题了,但几块电路板连接在一起,还是可能出问题。 无论如何,首先在单板调试下,把问题搞定了。看来,用磁珠接地要特别小心,磁珠会衰减高频信号,可能会导致时钟信号不满足要求,以至控制出错。 【1】陈儒军,挫折并不可怕 怕的是对挫折低头, http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=383180
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淡定、淡定,类似南师大命案事件还会源源不断上演N久
热度 1 ljry8044 2010-6-25 12:20
参见科学网正义之哥陈永金所转载的 南师大学生洗澡 触电的前前后后 . 一同学洗澡时触电死, 开始学校怪同学自己不小心 (博主注:不是首先搞清问题真相,而是首先将责任推卸给死亡学生,证明其咎由自取,这就是南师大学校的思想), 后来得知该同学是关了热水器洗澡的,然后学校又对外宣称是热水器问题! 不过,学校负责人却表示 :这批热水器是2005年统一采购的,一次购进了2000多台, 一般电器 使用寿命为8年,因此这批热水器目前仍在安全使用寿命范围内 (博主:至今不知所采购的热水器的寿命,居然由一般电器8年寿命推演,有此负责人,能不出命案才怪)参见: 南师大仙林校区一男生洗澡时不幸触电身亡 这次事件的主要原因是因为宿舍电器或者电路老化而引起的漏电事件,而且在这之前已经有出现过这样漏电的情况,早在几个星期前11幢楼下就出了要学生注意电器漏电的通知。对此我就纳闷了,既然校方已经明确知道学生宿舍已经出现电器或电路老化漏电的现象,为何仅仅只是出个通知来提醒警告,而不采取直接有效的措施,对宿舍的电器电路进行排查检修呢? 尽管事关学生生死的安全工作未能做好,但是事关学校面子烧钱工程却未曾耽误 ,许多教室的设备、课桌椅都纷纷翻新。 其实,我对类似命案早已习以为常了,虽然一开始极度愤怒,但也只能愤怒,愤怒多了也就麻木了。 下面仅从电气技术角度批一下南师大相关负责人的无知(这算无耻吗?)! 参见本人所作 你须知的接地内幕 一文,部分内容摘要如下: 比如,我们家里常用的有金属外壳的大功率电器,通常都是通过三孔插座与电源连接上的,因为三孔插座除了有两个孔是连接零线和火线外,还有一个孔与接地线相连。这样,一旦用电器的金属外壳漏电,漏电电流就会通过接地线流入大地,从而能保证人生安全。不过,如果没有可靠的接地措施,一旦金属外壳漏电,则漏电电流泻不走,用户接触到金属外壳,就很有可能发生触电事故。 需要说明的是,如果接地体完好(当然是理想设计、施工和保修的情况下),我们使用一般的大功率用电器还是比较安全的。即使用那些大功率用电器发生漏电事故,金属壳带电了,而且,人体也触碰到金属壳上去,电流也不会流经人体导致触电事故。因为人体的电阻比金属接地体要高得多,金属壳-人体-大地的这一回路被金属壳-接地体-大体的回路给短路了。但如果接地体被腐蚀失去了保护功效,后果常常是灾难性的。 这就是说,即使热水器有问题,且那位遇难的学生也不小心开着问题热水器洗澡,那么,触电身亡也是学校的责任。 如果学校的后勤基建负责,采用合格负责的电气工程师安装、维修,并定期维修检查,那么,开着热水器洗澡断不会发生触电事故,即使热水器漏电也是如此,合格的接地和等电位措施可以保证泄露电流基本从接地体泄入大地,洗浴者只会感到微麻而已。 可叹的是,南师大电气工程学院的相关教授、博导、主任、院长等等全部哑了,学生的生命安危算什么,顺从那位无知的发言人才是正经事。 事实上,如果学生因不小心而开着热水器洗澡导致身亡也能成为合理借口,那么,变电站等电力部门的工作人员早该死绝了,那里的泄露电流常常高达热水器的成百上千倍,当然,我们这个社会也早就无法正常运作了。事实上,大家和挤破脑袋往电力部分钻因为变电站有合理的接地和均压、等电位等设施,常常会话费数十万甚至上百万高额费用布置接地网,即使是输变电线路,高阻区每基杆塔的接地费用也常高达数万,可到了民用设施上,接地费用常常就几十或几百元,随便搞点钢筋插地里了事,反正也没有严格的检测和维修工作,涉及老百姓生死、安危的安全措施竟成儿戏。 这就是活在这个国度的代价,除非你具备相应的专业知识来维护自己的权益,否则,你不知道会在哪一天以什么样的方式殒命,殒命后还常常只能自认倒霉,因为没有砖家、叫兽会出来告诉你这是相关负责人的责任,至少,死于热水器等大功率用电器的百姓是如此。 想知道你所在住所是否安全吗?如果是学校的很简单,请电气工程学院的相应老师或者学生测量一下住宅的接地电阻值吧,但我估计十有八九不合格,除非是新建的,因为我到处可以看到锈蚀的接地引下线,引下线都锈蚀了,即使接地体完好也是白搭。理论上,这种现象不该出现,毕竟事关百姓生命安危,但是现实就是这么残酷! 如果不想自杀,洗澡时还是关上热水器吧!不要指望设计、施工、维修等各部门的专家通过负责的工作来保障你的生命安全,这年头,不负责是常态! 类似南师大命案事件还会源源不断持续N久,至于是多久,我不知道!
个人分类: 电气接地|5979 次阅读|25 个评论
"错时上班"之另一好处
notebook 2009-1-16 20:26
日前在我院加速器上做实验,发现一个很有意识的现象:测量系统的稳定性与几乎与上班时间刚好相反。 9:00之前,系统的稳定性还好;9:00之后,噪声水平大增;下午4:00之后,噪声水平突然降低,测量系统恢复正常。大家怀疑这是由电源引起的,因为此实验室没有一个好的接地线,而目前我院几个大工程正在建设,也许是大型施工设备运行带来的干扰。 没办法,只好求加速器操作人员陪我们晚上加班,否则实验没法开展。 电源问题,接地问题,是实验中常出的问题和忽略的问题,有时也是很难发现和解决的问题,只好错时上班。
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