Томские политехники узнали, как защитить оборудование от грозы

И сейчас работают над альтернативной технологией получения ограничителей перенапряжения

30.05.2018 в 09:19, просмотров: 358

По метеорологической статистике, грозы на территории России случаются за год, в среднем, как минимум 700 раз. Во время грозы в опасности любое оборудование, работающее от электричества: оказывается, разряд молнии в момент удара достигает 200 тысяч ампер, а температура в точке его прохождения возрастает до 30 тысяч градусов Цельсия! Подобная сила тока, сопровождающаяся высоким напряжением, выводит из строя любое оборудование. Однако томские политехники нашли выход…

Томские политехники узнали, как защитить оборудование от грозы

Над проблемой защиты оборудования от различных перенапряжений в сети работают молодые учёные отделения электроэнергетики и электротехники Томского политехнического университета. Ассистентка ТПУ Юлия Шаненкова выиграла грант РФФ «Разработка метода получения объемных оксидно-цинковых материалов с управляемыми электрическими характеристиками».

- Тема наших исследований — получение оксидно-цинковых материалов с такими характеристиками, которые позволят применять их для производства ограничителей перенапряжений (ОПН), — варисторов — взамен устаревших вентильных разрядников, — рассказывает Юлия.

Как раз эти ОПН и защищают оборудование от различных перенапряжений в сети. Более того, выполнение проекта политехников позволит улучшить качество и удешевить производство ограничителей перенапряжений (ОПН).

Материал, из которого будут производить ОПН, - оксидно-цинковые наноструктурированные порошки, и на их основе будут созданы объемные материалы с управляемыми электрическими характеристиками. Отметим, что порошки синтезируются с помощью плазмодинамического метода, основными преимуществами которого являются простота технологического цикла, в результате которого сразу получается готовый продукт, не требующий дополнительной подготовки и обработки.

 Есть у авторов проекта явное преимущество: нанодисперсный порошок для изготовления материалов с управляемыми электрическими свойствами они не закупают, а производят сами  - в лаборатории магнитно-плазменных технологий, на коаксиальном магнитно-плазменном ускорителе, разработанном профессором Александром Сивковым.

        Отметим, что в сейчас в лабораторных условиях за один цикл удается синтезировать около 20 граммов нанодисперного оксида цинка. Сам процесс получения занимает порядка одной миллисекунды, а на сборку всей системы уходит не более часа. Полученный порошок можно сразу использовать для

Изготовления объемных образцов керамики. Размер и форма получаемых изделий может быть различной, их можно готовить с помощью пресс-форм. 

По словам Юлии Шаненковой, предстоит найти оптимальные пропорции фазового состава и количества добавок, а также исследовать режимы спекания, которые необходимы для достижения наилучших свойств материала. Эти результаты и позволят создать альтернативную технологию получения ОПН с управляемыми электрическими характеристиками.