感应影响十篇

感应影响 篇1

为满足电力负荷持续增长的需求, 提高线路走廊单位面积的输送能力, 输电线路采用同塔多回路架设是有效的解决方法之一。同塔并架线路由于线路之间电气距离减小, 当其中一回线路停电检修时, 由于其他各带电导线的电感和电容耦合的结果, 致使检修线路上会通过电流[1,2], 该电流会对塔架上的检修人员产生刺激, 严重者可能危机维修人员的生命安全。

本文针对同塔双回线路感应电流和电压的影响因素, 如电力系统运行方式、线路在塔架上的布置方式、线路长度等[3]进行了理论分析, 然后利用EMTP进行了电磁暂态仿真计算分析[4], 旨在分析220k V典型同塔双回线路在不同情况下, 各种因素对感应电流和电压的影响。

1 同塔双回线路感应电流和感应电压的影响因素

同塔双回线路当其中一回线路停运时, 运行线路将在停运线路上产生感应电流和感应电压。当停运线路一端开路, 另一端接地开关操作时, 接地开关能开断和关合容性电流;当停运线路一端闭合, 另一端接地开关操作时, 接地开关能开断和关合感性电流。

线路1的三相为B、A、C, 线路2的三相为b、c、a, 地线为w、v。d1为两根地线w和v间水平距离, d2为两根地线B相和b相水平距离, d3为两根地线A相和c相水平距离, d4为两根地线C相和a相水平距离, h1为地线悬挂高度与第一排导线悬挂高度的对地高度差, h2为第一排导线悬挂高度与第二排导线悬挂高度的对地高度差, h3为第二排导线悬挂高度与第三排导线悬挂高度的对地高度差, h4为第三排导线悬挂高度的对地高度。线路在塔架上的布置方式决定了导线间的几何平均距离和导线与地线的几何平均距离, 进而决定了导线的自阻抗与自电容和导线间的互阻抗与互电容。

假如运行线路的电压为U1, 电流为I1, 则停运线路电压U2和电流I2可以通过下述公式求出:

即当停运线路一端开路时, 停运线路两端的电压与两回线路间的互电抗和电流相关。

即当停运线路两端开路时, 停运线路的电压与运行线路的电压和自电容、两回线路的互电容相关。

即当停运线路两端接地时, 停运线路的电流与运行线路的电流和自电抗、两回线路的互电抗相关。

而运行线路的电流和电压与线路在电力系统中的运行方式有关;同塔双回线路导线、地线在杆塔上的布置方式和线路的长度决定线路的电抗和电容, 所以同塔双回线路停运线路上的感应电流和电压与运行线路的运行方式、导线在杆塔的布置方式和线路长度密切相关。

2 电力系统运行方式与电磁和静电耦合电流和电压的相关性分析

2.1 运行线路电压的高低与电磁和静电耦合电流和电压的相关性

同塔双回220k V线路的长度取100km, 带电线路输送的有功功率为300MW。每回线路的导线采用双分裂, 导线型号JB/G1A-2×400, 分裂间距为400mm。塔架上导体的悬挂高度:B相为34m, A相为27.3m, C相为21m, 导线弧垂为10m。导线水平距离:B相为10m, A相为12m, C相为10m。两根地线悬挂高度均为40m, 地线水平距离为12m, 地线弧垂为9m。考虑电网的实际运行情况, 分别对运行线路一侧电压为240k V、230k V和220k V进行了仿真计算。

从表1的计算结果可以看出, 随运行线路电压的升高, 停运线路每相的电磁感应电压和电流会略微减小, 而静电感应电压和电流会有所增加。线路电压从220k V增加至240k V时, 运行线路两端的电压对停运线路的静电感应电压影响最大, 静电感应电压由8.82k V增至9.69k V, 静电感应电压受线路两端电压影响的比例系数为0.43。

2.2 线路输送潮流与电磁和静电耦合电流和电压的相关性

同塔双回220k V线路的参数同2.1中所述, 运行线路一端电压为235k V。考虑到电网的运行情况及线路的输送能力, 分别对线路输送的有功功率为100MW、200MW、300MW、400MW和475MW (线路输送功率的极限值) 的情况进行了分析。

从表2的计算结果可以看出, 随运行线路上输送功率的增大, 停运线路电磁感应电压和电流会显著增大, 而停运线路静电感应电压和电流影响不大。运行线路输送的有功功率从100MW增加至475MW时, 停运线路电磁感应电流影响最大, 最大一相 (C相) 的电磁感应电流由25.34A增至114.56A, 两者成正比例关系, 比例系数为22.59。对停运线路电磁感应电压也有较大的影响, 最大一相 (C相) 电磁感应电压由1.10k V增至4.92k V, 比例系数为0.97。

3 塔架上线路的布置方式与电磁和静电耦合电流和电压的相关性分析

3.1 同塔双回线路水平距离与电磁和静电耦合电流和电压的相关性分析

同塔双回220k V线路运行线路一端电压为235k V, 输送的潮流为300MW。同塔双回220k V线路的布置方式同2.2.1中所述, 分别对导线布置 (d1, d2, d3) 不同水平距离下进行了分析:

(1) 第一排为9.6m, 第二排为11.6m, 第三排为9.6m;

(2) 第一排为10m, 第二排为12m, 第三排为10m;

(3) 第一排为10.2m, 第二排为12.2m, 第三排为10.2m;

(4) 第一排为10.4m, 第二排为12.4m, 第三排为10.4m。

表3列出了A相计算结果随线路水平距离变化而改变的情况, 其余两相变化规律同C相。随同塔双回线路水平距离的增大, 电磁感应电流、电磁感应电压、静电感应电流和静电感应电压会有所减小。但是受塔架型号的限制, 同塔双回线路水平距离虽有所不同, 但相对变化不大, 相应的对计算结果影响不大。

3.2 线路对地高度与电磁和静电耦合电流和电压的相关性分析

(1) 导线弧垂与电磁和静电耦合电流和电压的相关性分析

线路架设中, 由于导线档距等原因导致导线的弧垂会有所不同, 从而对线路高度产生影响, 本文分别对导线弧垂为8m, 10m和11.6m的情况进行了分析。

随导线弧垂的变化, 停运线路第一排导线的电磁感应电流、电磁感应电压、静电感应电流和静电感应电压也有所变化, 但是变化不大。

(2) 地线悬挂高度与电磁和静电耦合电流和电压的相关性分析

地线悬挂高度对计算结果有一定的影响, 分别对地线与第一排导线距离h1分别为3m, 3.5m和4m的情况进行了分析。

地线悬挂高度的不同, 停运线路第一排导线的电磁感应电流、电磁感应电压、静电感应电流和静电感应电压也不同, 但是结果变化不大。

4 线路长度与电磁和静电耦合电流和电压的相关性分析

本文分别对同塔双回220k V线路长度为10km、25km、50km、75km、100km、125km和150km的情况进行了计算分析。

从表6的计算结果可以看出, 随线路长度的增加, 停运线路的电磁感应电压和静电感应电流会明显增大, 而对电磁感应电流和静电感应电压影响不大。线路长度从10km增加至150km时, 电磁感应电压由0.37k V增至4.37k V, 影响最大的一相电磁感应电压与线路长度的比例系数为0.68;静电感应电流由0.32A增至4.82A, 对静电感应电流影响最大的一相的比例系数为0.77。

5 结论

(1) 220k V同塔双回线路在电力系统中的运行方式与停运线路电磁和静电耦合电流和电压有关系。运行线路两侧的电压对停运线路静电感应电压影响较大, 成正比例关系, 比例系数为0.43, 但是考虑到电力系统的运行方式, 线路两侧电压的正常变化范围在-10%~10%之间, 电压在该范围内变化时, 其计算结果对线路上接地开关的选型影响不大。运行线路输送的功率主要影响停运线路的电磁感应电流和电压, 两者成正比例关系, 比例系数分别为22.59和为0.97, 而对静电感应电压和电流影响较小。

(2) 线路在塔架上的布置方式对停运线路电磁感应电流、电磁感应电压、静电感应电流和静电感应电压都存在一定影响。但是受塔架型号的限制, 线路在塔架上的布置方式变化不大, 对感应电流和电压的计算结果影响不大。

(3) 线路长度主要影响电磁感应电压和静电感应电流, 且成正比例关系, 比例系数分别为0.68和0.77, 而对电磁感应电流和静电感应电压影响较小。

摘要：220k V同塔双回线路当一回线路停运时, 另一回运行线路中由于电磁和静电耦合作用会产生感应电流和电压。本文通过理论分析研究确定影响同塔双回线路的感应电流和电压的主要因素为电力系统运行方式、线路在塔架上的布置方式和线路长度, 并利用EMTP电磁暂态仿真进行了详细计算分析。结果表明:同塔双回220k V线路运行线路两侧的电压对停运线路静电感应电压影响最大且为正比例关系 (比例系数为0.43) ;运行线路输送的功率与停运线路的电磁感应电流和电压皆为成正比例关系 (比例系数分别为22.59和为0.97) 。线路在塔架上的布置方式对停运线路感应电流和感应电压都有影响但对计算结果影响不大。线路长度与电磁感应电压和静电感应电流皆为正比例关系 (比例系数分别为0.68和为0.77) 。

关键词：同塔双回,220k V,感应电流,感应电压,电磁暂态仿真

参考文献

[1]魏旭, 李长益.500k V同杆架设线路感应电流的计算[J].华东电力, 2000, 3:7-9.

[2]韩彦华, 黄晓民, 杜秦生, 等.同杆双回线路感应电压和感应电流测量与计算[J].高电压技术, 2007, 33 (1) :140-142.

[3]林军, 曾焕岩.同杆双回线换位方式的比较高电压技术[J].高电压技术, 2004, 30 (8) :11-16.

感应影响 篇2

关键词：施工线路,感应电,安全措施

随着经济的发展, 高压线路越来越多, 新建线路接近高压线路的施工也随之增多。感应电现象越来越严重, 直接危及着施工人员的安全, 应引起施工的重视。

众所周知, 人体最小感知电流为1m A, 当通过人体9~25m A时就会对人体产生很大的刺激, 会使人体失去控制能力, 这对于高处作业的送电工人来说, 就会因失控而坠落, 造成事故。所以本人认为:对送电线路施工人员感应电压危险值规定为50v, 感应电流的危险值规定为5m A是合理的。尽管50V和5m A对人体危害不大, 但长时间作用也是不行的, 施工时也必须做临时接地。

在一般情况下, 施工线路邻近带电线路将产生静电感应和电磁感应, 当带电线路单相接地时, 还会产生零序电流的电磁感应。所以, 施工时应对上述三种情况感应电均需进行计算, 使其控制在危险值内, 如果超过危险值就应采取有效措施。

1 静电感应

由于施工线路与邻近线路三相导线在空间的位置不对称, 相互间的感应电容就不同。当施工线呈悬空状态时, 则产生静电感应电压;当施工线路接地时, 则产生静电感应电流。一般线路施工时, 为防止感应电的影响, 均采用分段接地方式, 所以, 对静电感应在施工时只计算感应电流。

静电感应电流的计算:

式中:HA、HB、HC———表示新建线路最近相与带电线路对应相挂点高差。

施工线路感应电的计算, 靠近带电线路的一相最大, 所以只计算靠近带电线路侧一相即可。如图1所示, 按公式 (3) 求出施工线路A相导线对带电线路A、B、C三相导线的电容, 即:CACCABCAA再按公式 (2) 求出相应的容抗, 即:XC-AC;XC-AB;XC-AA;最后按公式 (1) 求出静电感应电流, 即IP-AC;IP-AB;IP-AA。因为三相交流相位差为120°, 所以感应的总电流为:

其感应电流向量如图2所示, 利用直角坐标, 则知:

电磁感应施工线路邻近带电线路的电磁感应是:

1) 三相不平衡电流 (零序电流) I, 对邻近施工线路产生的零序感应电动势E。

2) 带电线路三相对称电流I, 因线路相间不等, 对邻近施工线路靠近带电线路一相导线上分别产生感应电势 (如图1) EAC、EAB、EAA, 从而知道EAC>EAB>EAA, 把三相感应电势向量相加, 合成电势EA0即:

所以带电线路对施工线路的感应电势:E=EA+E0

上述所产生的电势均为感应电势, 所以均滞后各相感应电流90°。EA与导线排列的方式有关, 当施工线路靠近带电线路内相为最大, 中相次之, 外相为最小, 所以EA的相角是在EAC、EAB之间变化, 如图3所示。

E0的相角与三相不平衡电流的倾向有关所以在2π内变化。

从向量图中可以求出:

对感应的总电势E可以从感应电势的向量图中求出即:

上述感应电势均可按磁感应电势的基本公式求出:

式中:ω———电流角频率;

M———施工线路与邻近线路之间的互感系数, 亨/km;

I———带电线路计算电流, A;

W———带电线路输送容量, k W;

U———带电线路额定电压, k V

cosθ———功率因数, (线路功率因数一般取cosθ=0.85)

L———施工线路与带电线路平行接近的有效长度, km;

k———架空地线屏蔽系数。架空地线不绝缘取k=0.65, 分段绝缘时取k=1;

在现场施工时, 对M值的计算比较困难, 也很繁琐, 可将公式简化为:

当带电线路距施工线路的距离S>D时 (如图1所示) 还可以进一步简化计算, 一般偏差在5%以内, 其简化公式为:

2 关于带电线路单相接地时产生的电磁感应影响

由于电网构成的电压不同, 在系统单相接地所产生的零序电流也有所不同, 主要有构成电网各级电压的基准电流比所确定。所以系统短路电流虽然可以从总调中查到, 还不能直接应用, 必须知道电网构成电压及其各电压的基准电流比值, 才能算出所要知道线路的单相短路电流值,

由于电网系统容量很大, 单相接地零序电流可达几万安培, 所以感应电压很高。但是继电保护在0.2内即可切断电源, 而电网事故率又按百公里年计算, 所以产生的机率很小, 同时线路施工均在白天、好天、雨雪天不作业, 碰上的机会就更少了, 尽管如此, 在施工时必须给以重视, 按计算出单相接地时感应电压的大小, 采取不同分段接地措施来消除感应电对人身的危害影响。

3 应采取的主要措施

当感应电流、感应电压超过危险值时应采取措施消除感应电的危害, 消除感应电击事故主要有两种方法, 一种采用等电位施工作业, 线路施工时均在野外山谷之中, 难度大, 费用高, 一般不宜采用。另一种就是采用零电位施工, 也可以说是等电位的一种特殊方法。零电位施工最根本的方法是接地。在靠近带电线路施工时, 必须采取三种接地方式:

1) 放线时采用导电橡胶轮滑车;

2) 紧线后对架设的导、地线采取分段接地;

感应影响 篇3

关键词：电磁感应现象；电磁感应定律；磁感应强度

中图分类号：U 655.1 文献标识码：A

Abstract： This paper analyses the electromagnetic induction by taking actual examples during ship construction， and introduce how to avoid or settle the problems aroused by electromagnetic induction.

Key words： Electromagnetic induction； Faraday law of electromagnetic induction； Induced current； Magnetic flux density Zotdty

1 前言

从电磁感应现象的发现至今，电磁感应定律的应用非常广泛，给我们的生活带来很多便利。但在某些领域，电磁感应也有负面的影响，使我们不得不去寻求方法来避免或者消除其带来的影响。

2 实例分析一

（1）在船舶建造敷设电缆过程中，随着发电机功率的增大，所对应电缆的横截面积也要相应加大。但对于三相三线或者三相四线的电力系统，如果敷设三芯或者四芯的电缆，由于电缆横截面积过大，电缆硬度大且重，工人不好操作，而且电缆在接入盒和接线的时候也很难操作。此时，我们就会考虑用单芯线来代替三芯或者四芯线，以减轻工作难度。

（2）我公司建造的一膄50 m海工船，3台发电机的功率为350 kW，电力系统为三相三线制，额定电流为609 A，敷设三组120 mm?的单芯电缆。由于工人在敷设此单芯电缆时，并未注意分开三组，而是随意的并排敷设，以致该船在做发电机满负荷测试的时候，用来接地的金属保护套产生感应电流过大，使包在接地线上的水线胶布被烧焦，好在及时发现才没产生火灾事故。究其原因，单芯电缆通过电流时会产生电磁场，磁场线的分布是以电缆的中心为轴心，以闭合圆环状向周围发散，越靠近电缆，磁场强度越强，电流越大。

（3）参照下列电磁理论的公式，可以很好地解释上述情况：

单芯电缆金属护套的感生电流：i=?/R （1）

式中：R为由金属护套和船壳组成的回路的电阻；?为感生电动势。

由公式（1）可以看出，只要单芯电缆敷设完毕，R的值就已经确定了，所以感生电流i的大小就由?的值来决定。①?的电压值等于磁通量的变化率，而变化率由发电机的频率决定。②I为发电机的额定电流，积分路径一般取单芯导线的横截外表面圆环，那么磁感应强度B的值也可以确定，所以?的值大小就看有效面积S。简单地说，每组单芯电缆靠得越近，S就越小。由于R的值非常小，所以?很小就能产生很大的电流。

（4）那么，如何避免上述影响或者使影响最小化呢？由公式H×dl=I知道，如果单芯电缆按品字形敷设（如图1所示），沿扎带路径积分一周，可以得到任何时刻I等于零，使得积分路径以外的地方不会产生磁场，自然就没有电磁干扰。但对于每一根单芯电缆来说，金属护套中还是会存在感生电流，只是这种方法能把感生电流降到最低。如果电缆为三芯或者四芯的话，那么，如图2所示的积分路径，同样可得到任何时刻I等于零，所以在电缆表面以外也不会产生电磁干扰，由此可知，三芯或者四芯电缆在敷设时不需要刻意去排列。

（5）还需要注意的是，对于电池起动的主机或发电机，由于起动的瞬间电流非常大，产生的?将会比较大，为避免触电危险，往往电池起动电缆都不带金属护套，而且整个回路尽量紧贴敷设。

3 实例分析二

某船主配电版已经调试完毕，也通过了船级社的检验。但工人报告说总配电板的急停功能有问题，每次关闭电源时急停开关都会跳闸，以致每天早上送电时都要重新合上急停开关。

为此，首先检查急停线路的原理图，经过分析原理图没问题。后经过现场了解，原来工人在下班的时候为了尽快关闭电源收工，就直接分断发电机的总开关，而不是先关掉用电设备之后再分断发电机的总开关，导致急停开关每次都跳闸。究其原因，船上常用设备如机房风机、空气压缩机、空调压缩机等感性设备，当突然断电的时候，上述设备的线圈绕组就会产生正向磁力线来阻碍磁力线的减少，再加上马达中的转子线圈的惯性运动切割磁力线，产生感生电动势，反向供电入主配电版，急停电路不能及时断电使急停开关产生误动作跳闸。经过实船验证，先分开上述感性设备的开关，再分开发电机的总开关，问题就解决了。

4 实例分析三

某船的外部消防炮系统，由主机轴带消防泵运作，中间通过电磁离合器链接，有电吸合、断电分离。

及其对应的线圈绕组端电压与时间关系的曲线图

图3为简单的电磁离合器控制电路和与其对应的绕组端电压与时间关系的曲线图。当开关合上通电，线圈绕组立刻产生磁场使离合器合上，消防泵运作；但从开关合上到T1完全磁化过程中，期间线圈绕组会产生反向的磁力线来阻碍磁场的增加，致使从合上开关到T1的时间段，磁场的增加是相对缓慢的，就会导致离合器咬合不够紧密，转动的时候甚至会产生火花，带来额外磨损，使离合器很快报废；当断电离合的时候，离合器的线圈绕组会阻碍磁力线的减少，产生磁力线的方向与原来的磁力线方向一致。根据右手定则，可以確定感生电动势的?的方向。虽然控制电路中加了一个二极管来放电，但还是远远达不到离合器快速分开的要求，同样会出现通电合上时的那种磨损。

图4是改进的控制电路和与其对应的绕组端电压与时间关系的曲线图。

及其对应的线圈绕组端电压与时间关系的曲线图

其中增加了一个斩波器模块，去掉二极管。它的特点是当开关合上的时候，斩波器对离合器线圈绕组的端电压进行钳位输出，使其大约在0.6 s的时间内就完全被磁化，离合器能快速紧密吸合。当电路断电，斩波器能输出一个大小等值但反向的电压，此电压持续时间可以精确到毫秒级别，而且持续时间可调，能快速离合，避免不必要的磨损。

5 小结

综上例子，虽然很多人都感觉很平常，不会去特别关注，但如果不去考虑电磁感应带来的影响，往往会影响船舶的建造质量，增加船舶的建造周期，造成不必要的人力物力浪费。

参考文献

感应影响 篇4

关键词：操作,隔离开关,高频感应电压

一、问题产生的过程及分析

(一) 操作隔离开关时相关异常情况

操作CVT隔离开关时, 保护用CVT二次电压绕组中性点处的击穿保险动作, B相熔丝熔断

2005年2月18日:110k V付母CVT由运行转检修, 110k V正付母经母联710并列运行。在拉开付母CVT隔离开关时, 正母CVT中性点处击穿保险动作, B相熔丝熔断;19日:110k V付母CVT由检修转运行, 在合7002隔离开关时, 正母CVT中性点处击穿保险击穿, B相二次熔丝熔断。

(二) 针对故障现象, 进行相关试验及分析

针对上述现象, 经初步分析认为母线CVT二次绕组击穿保险动作, B相熔丝熔断是由于隔离开关分合操作时容易出现燃弧现象, 产生强烈的电磁干扰, 将以电磁辐射的形式从空间耦合到现场的二次电缆中, 产生高频感应电压进入保护和计量的电压二次回路中。为分析在CVT二次回路中到底产生的感应电压性质和感应电压值, 我们进行了相关试验并取得了相关的测量数据。试验过程如下:

1、维持保护专用接地铜网一点接

地方式, 在110k V正、付母线并列运行的情况下 (此时7101、7102刀闸在合位, 710开关在分位) , 进行母联7101刀闸分、合操作, 进行付母CVT二次绕组感应电压值测量;在110k V正、付母线并列运行的情况下, 进行付母CVT7002刀闸分、合闸操作, 进行付母CVT二次绕组感应电压值测量

2、将保护专用接地铜网在控制室

和升压站两端分别接地, 进行下列试验。在110k V正、付母线并列运行的情况下, 进行付母CVT 7002刀闸合、分闸操作, 测量正母CVT二次绕组感应电压。检查正母CVT端子箱内试验接线已接好。先合上付母CVT 7002刀闸, 测量正母CVT二次绕组 (保护绕组、计量绕组) 上的三相以及击穿保险两端的感应电压

3、恢复保护专用接地铜排一点接

地方式, 正母CVT二次绕组 (保护绕组、计量绕组) 击穿保险两端并联一电容器 (0.5u F, 2000V) 。在110k V正、付母线并列运行的情况下, 进行正母CVT7002刀闸合、分闸操作, 测量正母CVT二次绕组感应电压。

(三) 试验结果分析

根据上述试验数据, 进行了综合分析。在正副母并列运行情况下, 合、分母联7101隔离开关时付母CVT二次绕组上感应电压较低, 最大仅265.5V;但合、分付母CVT隔离开关7002时正母CVT二次绕组感应电压很高, 所进行的两次试验中最大达到18.2k V, 两次7002隔离开关时计量绕组击穿保险均动作。将电缆屏蔽层接地方式从一点接地改为两点接地后, 保护绕组击穿保险两端感应电压降为5.974k V, 而计量绕组击穿保险两端感应电压18.24k V, 表明保护绕组的感应电压值在屏蔽层两端接地方式下有所降低, 但无屏蔽层的计量绕组上感应电压值仍非常高, 导致击穿保险动作。但在击穿保险两端并联0.5u F电容器后重复试验, 保护和计量绕组上的感应电压值均有明显降低, 击穿保险没有动作。

根据测量电压数据显示, 在隔离开关操作时电压互感器二次绕组确实存在较高的高频感应电压, 导致母线CVT二次绕组击穿保险动作, B相熔丝熔断;采用在二次绕组中性点与击穿保险处并电容的方法进行试验, 确实能够削弱中性点处的高频感应电压。

理论分析和实际试验表明, 在同样的条件下, 采用金属屏蔽层的电缆并且屏蔽层两端接地时, 电缆芯线上的感应电压低于屏蔽层一点接地的;金属屏蔽层的电缆并且屏蔽层一端接地时, 电缆芯线上的感应电压低于无屏蔽层的。因此合理设计和安装二次回路可有效降低电磁骚扰的水平。同时为了人身和设备的安全, 在二次回路上任何时候都必须保持一点接地。二次回路一点接地可以消除由高压经层间电容传到二次回路上的电压。

二、采取的措施

(一) 在保护和计量回路使用的二

次控制电缆应采取穿管方式敷设、使用屏蔽电缆, 保护回路更换双屏蔽电缆, 外屏蔽采用两端接地方式, 内屏蔽仍延用一点接地方式;或变电所现场的接地铜排就地与主接地网连接等抗干扰措施;

(二) 为给高频干扰提供泄放的回

路, 在110k V母线CVT二次绕组击穿保险处并联容量为0.5μF, 150V (耐压2000V) 的电容器。目前计量回路若仍未使用屏蔽二次电缆, 在击穿保险两端并联0.5u F电容器, 提供高频干扰泄放通道。

参考文献

[1]郭天兴:《电容式电压互感器传递过电压研究》, 2007年。

感应影响 篇5

关键词：三七/药理学,铜绿假单胞菌/药物作用,体外研究

铜绿假单胞菌 (Pseudomonas aeruginosa, PA) 是临床常见的引起严重院内获得性感染的条件致病菌之一, 能释放多种毒力因子, 如外毒素A、弹性蛋白酶、绿脓菌素等[1,2]。该菌浮游态时依靠鞭毛纤毛黏附于不同材质界面, 其分泌物有助于细菌运动并形成生物膜 (biofilm, BF) , 通过生物膜屏障躲避宿主防御, 利用生物膜-浮游态转换导致感染扩散、毒素播散、全身炎症反应综合征甚至最终死亡。密度感应 (Quorum Sensing, QS) 系统能够调控以上多种毒力因子表达。QS系统普遍存在于细菌内并在基因水平上发挥细菌细胞间的特殊交流作用, 对形成复杂的生物膜的过程也起到重要作用[3,4];这表明可通过阻断或干扰方式作用于QS系统, 减少毒力因子的产生, 并通过干扰BF分化从而恢复铜绿假单胞菌对抗生素的敏感性。本实验利用三七作用于铜绿假单胞菌, 观察其对毒力因子表达与生物膜形成的影响, 探讨可能的作用机制。

1 材料

1.1 菌株与培养液

野生标准株 (PAO1) :本实验室保存;LB培养液:含1%胰蛋白胨、0.5%酵母提取物、1%氯化钠。

1.2 药品及试剂

0.2mol/L盐酸溶液;10mmol Na2HPO4溶液;刚果红弹性蛋白:美国Sigma公司。三七粉:江阴天江药业, LOT 1204002, 3.0g/袋。

1.3 实验仪器

HITACH U-2900紫外分光光度计;Amer-sham Genequant pro;苏泰生物安全柜;恒温摇床;硅胶管。

2 实验方法

2.1 三七对铜绿假单胞菌生长的影响

PAO1菌培养过夜, 用LB培养液稀释A600至0.6后加入玻管, 3.0ml/管。配制100mg/ml三七悬液, 100℃水浴40分钟后, 5000r/min离心10分钟, 取上清用LB培养基对倍稀释为50、25、12.5mg/ml。取上述不同浓度药液各1.0ml分别加入菌液管中, 3管/梯度, 使其终浓度为25、12.5、6.25、3.125mg/ml, 阴性对照组加入1ml LB培养基。37℃培养、150r/min, 24小时, 测定A600值, 实验重复3次。

2.2 绿脓菌素分泌检测[5]

收集上述菌液离心, 16 000g离心5分钟取上清, 加入2.0ml氯仿, 分离下层溶液并加入0.2mol/L HCl 0.8ml, 取上层液体离心, 16 000g离心2分钟, 取上清测定A520值, 实验重复3次, 取平均值。

2.3 弹性蛋白酶检测[6,7]

收集上述菌液上清, 每管取80μl备用;取60μl加入到800μl Na2HPO4溶液中 (含1mg/m L刚果红弹性蛋白) , 37℃反应18小时。反应完成后离心, 16 000g离心5分钟, 取上清测A495值, 实验重复3次, 取平均值。

2.4 生物被膜形成能力检测[6]

准备2cm长硅胶管高压灭菌后置玻管内, 加入A600值0.6菌液3.0ml, 分别加入上述浓度药液1.0ml, 每梯度3管。37℃培养24小时后, 取出硅胶管至空白玻管内蒸馏水清洗残留浮游菌3次, 用1%结晶紫室温孵育15分钟, 用蒸馏水清洗3次后加入2ml 95%乙醇洗涤, 测定A540值, 实验重复3次, 取平均值。

2.5 集群运动与泳动能力检测[7,8]

根据前期检测结果分别制备含12.5mg/ml三七药液的0.3%与0.5%琼脂平皿, 取培养过夜菌液稀释至A6000.6, 取1.0μl接种, 检测集群运动与泳动能力。

2.6 统计方法

计量资料采用 (x珋±s) 表示, 采用SPSS18.0统计软件进行t检验。

3 结果

3.1 三七对铜绿假单胞菌生长的影响

各组铜绿假单胞菌A600值基本处于相同水平, 含三七组与空白组无显著性差异, 不同浓度的三七组内无显著性差异。结果见表1。

3.2 三七对铜绿假单胞菌绿脓菌素与弹性蛋白酶分泌的影响

各组绿脓菌素与弹性蛋白酶分泌水平随着三七浓度的增加而逐渐降低, 25mg/ml组绿脓菌素与弹性蛋白酶分泌量均低于其余各组;3.12mg/ml组绿脓菌素与弹性蛋白酶分泌量高于其余各组, 与阴性对照组无显著性差异, 结果见表1。

与空白组比较*P<0.05, **P<0.01

3.3 三七对铜绿假单胞菌生物被膜形成的影响

三七25mg/ml组生物被膜形成弱于其余各组, 3.12mg/ml组生物被膜形成与阴性对照组无显著差异, 见表2。

与空白组比较*P<0.05, **P<0.01

3.4 三七对铜绿假单胞菌集群运动与泳动能力的影响

选取12.5mg/ml三七浓度制备琼脂平板, 37℃孵育24小时后可见0.3%琼脂平皿中三七组泳动能力弱于阴性对照组;0.5%集群运动平皿中三七组泳动面积略大于阴性对照组, 培养24、48、72小时仍呈现此结果。

4 讨论

QS系统在铜绿假单胞菌致病过程中发挥着重要作用。目前研究发现QS系统包括至少2个以上的群体感应系统, 如las系统和rh1系统, 以及喹诺酮系统。它们相互作用并从基因水平对各种毒力因子的表达发挥着调控作用。如las系统可调节如外毒素A、弹性蛋白酶、蛋白酶等的表达, rhl系统能调节铜绿假单胞菌不同的细胞外毒力因子如鼠李糖脂、青脓素的表达, 同时QS系统也能影响生物被膜的形成[9]。因此, 通过影响QS系统发挥抑制细菌毒力因子表达以及控制生物被膜形成已成为治疗铜绿假单胞菌感染的策略之一。

近年来中药已成为研究抗菌抑菌药物的来源之一, 其优势在于中药某些成分具有天然抗菌抑菌活性, 这已在祖国医学典籍与长期临床医学实践中得到证实, 而且通过现代科技还可提取有效成分并在其基本结构上加以改造。在细菌抗生素耐药压力与日俱增的背景下, 利用中药配以低剂量抗生素协同杀菌抑菌的研究日渐增多, 其现象与机制的研究多集中于中药及其有效成分与QS之间的相互作用。

本实验选择三七体外作用于铜绿假单胞菌, 观察是其对QS系统的影响, 检测项目包括绿脓菌素、弹性蛋白酶, 生物被膜状况、泳动及集群运动。实验中A600数据表明不同浓度三七对铜绿假单胞菌生长密度无显著影响, 且不同浓度的三七组吸光度值之间亦无显著差异。有文献报道绿脓菌素的分泌未严格受到QS调控[6,7,8,9], 而笔者的前期研究表明PAO-JP2株即QS系统Las/Rh1双缺陷株不能分泌绿脓菌素[10], 而PAO1株可产生高浓度绿脓菌素, 这提示对于野生标准株PAO1, 绿脓菌素仍可作为QS系统受影响程度的观察指标之一。本实验结果表明三七对铜绿假单胞菌的绿脓菌素分泌有明显的抑制作用。

Schabel[6,7,8,9,10]等人的研究表明弹性蛋白酶受到Las QS系统的严格调控, QS系统激活之前只有非常低水平的表达, 弹性蛋白酶缺失意味着QS系统单一或者双缺陷。因此, 将弹性蛋白酶作为判断QS系统突变或缺失的标准并已在笔者前期研究中进行了基因水平的验证[10], 提示当QS系统受到抑制时其弹性蛋白酶的表达也会受到抑制。本研究结果表明, 在细菌生长无显著变化情况下, 25mg/ml、12.5mg/ml和6.25mg/ml三七药液对弹性蛋白酶的表达产生显著性抑制, 提示三七可能对铜绿假单胞菌的QS系统发挥了抑制作用。

同样, QS系统也参与生物被膜的分化与成熟, 特别是生物被膜的微克隆分化需要3OC12-HSL分子[11], las I基因一旦突变, PA就只能形成扁平、均一不分化的生物膜, 而不能形成成熟的三维立体结构, 加入合成的信号分子3OC12-HSL共同培养后, 能使突变株恢复形成成熟生物膜的能力[12]。本实验结果表明三七能够抑制生物被膜的起始, 并且呈现同样的浓度依赖效应。

感应影响 篇6

根据电磁感应原理,在同塔多回输电线路中,在其中一回或几回线路停电、另外一回或几回线路正常运行的情况下,运行线路所产生的磁场和电场会在停电检修的线路产生相应的感应电压和感应电流,包括静电感应分量和电磁感应分量。停运线路两侧接地开关不同工况下对应的感应电压和感应电流分别为:(1)线路两侧刀闸不接地,对应静电感应电压;(2)线路单侧刀闸接地,接地侧对应静电感应电流,不接地侧对应电磁感应电压;(3)线路两侧刀闸接地,对应电磁感应电流。

因同塔多回输电线路感应电压及感应电流产生的原理与同塔双回输电线路基本相同,在增加相应的线路电容、电感、电压和电流参数矩阵后,以上方法及思路同样适用于同塔多回输电线路的感应电压、感应电流的理论分析。但在同塔多回线路中,由于检修线路中的感应电压及感应电流系由所有运行线路在检修线路上产生的感应电压及感应电流叠加,因此,当其中一回线路检修而其他线路运行时,叠加形成的感应电压和感应电流最大。

2 仿真计算

2.1 计算模型和方法

佛山地区某500 k V变电站S本期四回220 k V新建线路,自500 k V变电站S采用同塔四回出线,同塔四回线路长4×10 km;然后采用两个同塔双回架设分别架设至220 k V变电站M、220 k V变电站N,线路分别长2×5 km、2×15 km,导线均采用2×JL/LB1A-630/45型钢芯铝绞线。

受线路走廊限制,新建线路塔型以直线塔为主,输电线路采用π型电路模型,其中同塔双回路采用LCC 6模型,同塔四回路采用LCC 12模型。土壤电阻率取1 000Ω·m。

本期SM线与SN线输送容量分别为2×200 MVA、2×150 MVA,远期SM线与SN线输送容量分别为2×432 MVA、2×350 MVA,功率因数取0.98。

2.2 仿真结果分析

2.2.1 不同输送容量下的感应电流、感应电压

SMⅠ回、SMⅡ回、SNⅠ回、SNⅡ回四回线路中,在单回线路检修、其他三回线路运行的情况下,分别计算运行线路对停运线路的感应电流、感应电压,结果如表1所示。

从表1仿真结果可以看出,检修线路中电磁感应电流、电磁感应电压随着运行线路输送容量增大而增大或升高,与运行线路的输送容量成正比关系;而静电感应电流、静电感应电压受运行线路输送容量变化的影响较小。

2.2.2 同塔线路长度对感应电压、感应电流的影响

同塔四回线路中,假定SMⅠ回线路停电、其他线路正常运行,同塔双回输电线路长度保持不变,将同塔四回线路长度分别设定为10 km、20 km、30 km、40 km,测定不同长度下相应的感应电压、感应电流值,其中线路输送容量按本期计算。仿真计算数据如表2所示。

从表2仿真结果可以看出,随着线路长度的增加,停运线路的电磁感应电压和静电感应电流明显增大,电磁感应电流和静电感应电压与线路长度变化关系不大。

2.2.3 不同塔型对感应电流和感应电压的影响

杆塔的平面布置影响线路的电容、电感参数,进而影响同塔架设线路的感应电压和感应电流。220 k V同塔四回路采用较多的塔型主要有水平排列塔型和垂直排列塔型两种。其中水平排列塔型每层导线横担上布置4相导线,共3层导线横担,每1回路的3相导线为垂直布置。垂直排列塔型每层导线横担上布置2相导线,共6层导线横担,可有效减少走廊宽度。按照投产初期的线路输送容量,在其他条件不变的情况下,对两种塔型下同塔四回线路的感应电流和感应电压进行仿真。

同样的输送容量及线路长度,垂直排列塔型的感应电压和电流要明显大于水平排列塔型,特别是静电感应电压存在较大差距,需在实际工程计算及接地开关选型中充分考虑。

3 结论

本文对220 k V同塔多回输电线路的感应电压、感应电流进行了理论分析和仿真计算研究,得出以下结论:

(1)220 k V同塔多回线路的感应电流和感应电压包括静电感应电流、静电感应电压、电磁感应电流、电磁感应电压四种分量。

(2)影响同塔多回线路感应电压和感应电流的因素主要有线路运行电压、输送容量、线路长度、杆塔型式及布置方式。线路输送容量对电磁感应电流、电磁感应电压影响较大,线路长度对电磁感应电压和静电感应电流影响较大,不同杆塔型式及布置方式对感应电压和感应电流有较大影响。

(3)由于静电耦合、电磁耦合的增强,220 k V同塔多回线路的感应电流和感应电压较大,需根据工程的实际情况进行仿真计算,合理选择线路接地开关的参数。

摘要：同塔多回输电线路是提高单位线路走廊输送容量、解决输电线路走廊紧张问题的有效措施,已在珠三角地区得到了广泛的应用。由于回路增多、回路间距减小,耦合作用大大加强,运行回路在检修回路上将产生较高的感应电流和感应电压,给线路检修带来较大的安全风险。现对感应电压和感应电流的产生原理及影响因素进行了深入分析,并应用电磁暂态分析程序ATP-EMTP对实际工程进行了仿真计算,可作为类似工程仿真计算的参考。

关键词：同塔多回线路,感应电压,感应电流

参考文献

[1]汪晶毅,李志泰,潘春平.同塔多回输电线路感应电压和感应电流的研究[J].电力建设,2011,32(3):56-60.

心灵感应存在吗？ 篇7

一对生活在美国俄亥俄州的双胞胎，一出生就被不同的家庭收养，40 多年后二人重逢时发现他们的生活惊人地相似。兄弟俩的名字都叫“詹姆士”，都在机械和木工工艺方面具有天赋。二人都有过两次婚姻，他们的前妻都叫琳达，而现任妻子的名字又都是贝蒂。他们各有两个儿子，分别名叫詹姆士·艾伦和詹姆士·艾兰。

很多人看到这些惊人的相似都感到太神奇了，这难道是人们通常所说的“心灵感应”吗？不过还有比这更神奇的故事。

里克和罗恩是美国的一对双胞胎。1995年1月，里克从休斯敦国际机场起飞，前往非洲安哥拉的一家石油公司审核账目。在安哥拉起初的几天很平静，但5月31日凌晨4点钟，里克被腹部剧烈的疼痛惊醒。他立即去了医院，医生为里克做了全身检查，但没有发现什么问题。直到4个小时之后，里克身上的疼痛才逐渐消失。

但坏消息却在当天夜里降临，里克的双胞胎哥哥罗恩，前一天夜里在美国家里被杀。验尸报告表明罗恩的死亡时间是美国中部时间晚上10点30分，正是里克在安哥拉夜里因腹部疼痛惊醒的时间。里克相信他感应到了哥哥被杀时的剧烈疼痛。

双胞胎之间到底有没有“心灵感应”？美国《双胞胎世界》的编辑勃兰特说，他听说过许多与里克的经历相似的故事，并且相信双胞胎之间存在一种超自然的沟通方式。

不仅双胞胎之间，夫妻之间也有心灵感应。第二次世界大战结束后，美国一位名叫珍妮的女子收到了美国军方签发的丈夫的死亡通知书。此后，珍妮多次梦到丈夫在一个迷雾笼罩中的庄园里呼唤自己。于是，她开始了漫长的寻找之路。辗转数年后，终于在法国的一个废弃庄园里找到了和她梦中一样堆满尸骨的地窖。其中一具遗骸左手的无名指上有一枚刻着J&M的戒指，这戒指正是她丈夫莫林的。

心灵感应的理论依据

心灵感应是否真实存在？主流科学家都对此不屑一顾，认为心灵感应都是些不靠谱的传说，无法进行科学验证。但是，英国剑桥大学的生物学家鲁伯特·谢尔德雷克20多年来一直在进行科学实验，以证明人类的心灵感应和预感等现象可以从生物学角度得到解释。

当我们想念某个朋友的时候，他正好就打来电话；当我们感觉有人在看我们的时候，就会回过头去，那人果然在那里。谢尔德雷克认为，这是正常的动物行为，是动物经过了数百万年的演变，为适应生存的需要而形成的。是什么促使谢尔德雷克做出这样新颖的结论呢？谢尔德雷克认为，人类的心灵是受外部环境影响的，但同时也在周围环境中留下了自己的痕迹。与电磁场的存在一样，心灵也有自己的场域，或曰“形态共鸣场”。人体与心灵的信息就随着形态场四处流动，理论上就跟电磁场一样，可以传播到无限远，其细微的痕迹有可能被任何人捕捉。

但是，一般情况下，只有自己最亲的人才有可能与你在形态场里发生心灵上的共鸣。这其中的道理是其如同电磁场一样无处不在，但若需要接收特定的电磁信息，必须有对应的工具。我们必须用电视机接收电视台发出的电磁波，用手机接收别人拨打的电话。因此，对于人体的“形态共鸣场”，最有可能捕捉到这种心灵痕迹的是自己的亲人。心灵感应现象基本只在亲朋好友之间发生。

正统的生物学理论认为原子构成分子、分子构成细胞、细胞构成器官，生命就像机器一样，由零件组装而成。而所有的生命现象都被认为原则上可用物理和化学的原理进行说明。例如生命的遗传都是通过基因来完成的，因此现在生物学界最重大的使命就是破译基因密码。

但是，已经有越来越多的生物学家意识到，除基因遗传程序之外，还有另一个因素在有机体中起作用，这就是生命的“形态共鸣场”。

早在20世纪20年代，为了说明生物体发育成长的过程，就有生物学家引入了“形态共鸣场”的概念。有一种扁体蠕虫，当它被切成两半时，每一半都会发育成一个完整的有机体。一些科学家对这个现象的解释是，这种再生是受一个特殊的生物场支配的，正像一根磁铁被截成两半时会形成两根新的磁铁，每一根磁铁都有自己的完整的磁性一样，当扁体蠕虫被一分为二时，它的形态共鸣场就分裂为两个完全相同的场。

到了20世纪50年代，苏联科学家伊纽欣认为，对人类而言，“形态共鸣场”附属于人脑，当这个场从人脑不断散发开去，与另一个人的大脑产生共振效应时，就有可能产生心灵感应现象。

用实验证明这微弱的效应

这种“形态共鸣场”是怎么发生作用的呢？谢尔德雷克声称，我们日常的行为方式就受形态共鸣场的支配。科学家的实验证实，如果一只老鼠学习到一种新的行为方式，那么后来的老鼠就能以更快的速度学习到这种行为方式。学习完成这种任务的老鼠越多，则后来的老鼠就越容易学习这种本领。因此，若第一批有上千只老鼠在实验室里被训练学习进行一种新的操作，那么第二批老鼠就会以更快的速度学到这种本领。

为什么后来的老鼠学习新事物的速度要比前面的老鼠快呢？这就是“形态共鸣场”在发挥作用，在一个实验室里，当越来越多的老鼠掌握了一种行为方式时，实验室里就形成了比较强烈的“形态共鸣场”，让后来的老鼠产生心灵感应，使它们学习这种新行为方式来得更容易些。

我们人类身上也有这种“形态共鸣场”效应。几年前，英国一家电视台对“形态共鸣”效应进行了实验。电视台准备了两幅画，这两幅画不仔细看并没有什么特别的意义，只不过有很多颜色夹杂其中罢了。但其实画中有画，其中一幅是一个戴帽子的女性，另一幅是一个蓄着胡子的男性。

接着，电视台找来第一批志愿者，让他们辨认画中隐藏的图像，然后对第一批志愿者揭晓答案。再接下来，电视台找来第二批志愿者辨认画中隐藏的图像，结果是第二批志愿者辨认出来的比例，竟然比第一批志愿者高了三倍。

这个结果正说明，第一批志愿者已经知道了答案，这给了那些素昧平生的第二批志愿者某种暗示。这种暗示在实验室里产生“形态共鸣场”，从而使第二批志愿者答案的准确率得到了大幅度提高。

心灵感应处处见

毋庸置疑，对于普通人来说，生物的这种“形态共鸣”效应是极其微弱的，就像电磁场处处充满我们的空间，但如果没有专门的仪器，我们根本不可能意识到它的存在一样。但心灵感应在我们理性的遮蔽下显得神秘和不可思议，而且得不到主流科学家的承认。

但事实上，心灵感应现象在动物界却普遍存在、屡见不鲜。

如果你仔细观察鸟类的飞行，你会不会觉得很奇怪：它们为什么在飞行时好像一个整体，而不是各自乱飞？这类奇特的动物现象还有很多：鲑鱼等鱼类每年往返于河流与海洋之间，候鸟每年迁徙数千公里，它们是如何知道飞行或游动路线的呢？

人们用自组织理论来解释飞鸟的整体行为，又用磁场理论来解释飞鸟的迁徙行为，又用基因程序设计来解释鱼类洄游行为，但这类解释却没有抓住动物行为的本质，事实上它们的这种群体行为更像是彼此之间的心灵感应。

动物间发生心灵感应，是“形态共鸣场”在发挥作用。当成群的鱼或鸟聚集在一起时，这个“形态共鸣场”产生了共振现象，动物之间的心灵感应就发生了。

其实，在人类文明还没有发展起来的原始社会中，人与人之间的心灵感应很常见。20 世纪30年代，悉尼大学人类学家埃尔金教授在对澳大利亚原住民长期调查后发现，原住民之间心灵感应经常发生，比如有一个原住民在距离家乡相当远的地方工作，突然有一天他对同事说自己的父亲过世了，而他的妻子又生了一个孩子，他急急火火赶回家去，一看果然是这样。在埃尔金教授的调查中，这样的事例比比皆是。

心灵感应对遗传的作用

人类的心灵感应是无法被扼杀的，它只是被压制在人类的潜意识之中。我们来思考这样一个问题：为什么许多人生来怕黑、怕蛇，却对花有着留恋？这是因为远古时代人们对自然的反应通过一代代遗传存留在人类的种族记忆中，成为人类普遍拥有的集体潜意识。

问题是，这种有关集体潜意识的记忆是如何在我们出生时就在我们大脑中打下烙印的呢？又是留存在我们大脑的哪一部分呢？

生物学中一个未解之谜便是记忆本身。我们如何记住昨天的事情，又如何辨认周围的人，等等，所有这些普通得不能再普通的记忆的确颇为神秘。通常人们认为，记忆在大脑中肯定是有一些物质基础的，就像计算机中的存储芯片一样。但直到现在，并没有人真正发现大脑中哪个部分是记忆所在，包括那些利用老鼠和猴子作为研究对象的所谓研究人类记忆的科学家，也一无所获。

谢尔德雷克由此指出，当我们努力寻找大脑中的记忆物质时，其实是走错了方向，我们的大脑根本不是记忆的存储之地，它更像是个跟电视机一样的调频接收系统，通过“形态场”共鸣的方式找到我们各自的记忆。

正是这样的调频接收系统，使我们在意识的最深处接收到了一代又一代人传承下来的记忆，这就是集体潜意识的由来。这种集体潜意识在动物身上也存在，例如蜜蜂的舞蹈语言、鸟类的筑巢及歌唱等本能，也都是它们的祖先世世代代遗传下来的。

我们通常说遗传是由基因决定的，但有形的基因怎么能决定这些无形的东西呢？基因只是指导了蛋白质的合成，决定了蛋白质中氨基酸的种类、数目、排列顺序等等，它没办法遗传人类或者动物的群体本能。因此，从遗传角度来说，基因的作用也许被高估了，而正是因为心灵感应遗传了更多的信息给后代，才由此塑造了不同的动物风貌。

当然，在如今这个理性占据统治地位的机械式科学时代，“心灵感应”被视为荒诞不经的幻想，从不会进入主流科学家的视野。因此当谢尔德雷克在20多年前推出自己的理论时，很多科学家把他的理论视为胡言乱语。

的确，谢尔德雷克教授的论点不仅奇特，还远远超出了人们通常所能理解的科学范畴。然而，我们知道，在量子物理学中，粒子之间有一种幽灵般的“超距感应”，两个具有关联的粒子，无论它们相互间的距离多么遥远，其中一个状态发生变化，另一个也会即刻发生相应的状态变化。既然小小的粒子都有幽灵般的感应，那么动物之间、人类之间存在心灵感应有什么奇怪呢？

“电磁感应”考点专题 篇8

电磁感应是电磁学中最为重要的内容, 也是高考的热点之 一.该部分的 核心内容 是楞次定律和法拉 第电磁感 应定律:它们分别 揭示了感应电动 势的方向 和大小所 遵循的规律.在高考考试说明中, “电磁感应”部分的重要考点及其要求如下:电磁感应现象 (Ⅰ) , 磁通量 (Ⅰ) , 法拉第电磁感应定律 (Ⅱ) , 楞次定律 (Ⅱ) , 自感、涡流 (Ⅰ) .本部分内 容集中体现了与 恒定电流、磁 场、力学内容 的联系, 综合性很强, 难度大, 特别注重从能量的角度分析和解决问题.

通过对近几年高考的分析, 我总结出了以下五种常见题型, 以供大家参考.

题型一、电磁感应现象

题型分析:楞次定律和右手定则是学习电磁感应的基础, 法拉第电磁感应定律是电磁感应的核心内容.所以结合产生感应电流的条件、感应电流方向的判断以及物理学史或物理方法设计问题是常见题型.

【例1】 (2014·新课标全国卷Ⅰ) 在法拉第时代, 下列验证“由磁产生电”设想的实验中, 能观察到感应电流的是 ()

A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路, 然后观察电流表的变化

B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈, 然后观察电流表的变化

C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接, 往线圈中插入条形磁铁后, 再到相邻房间去观察电流表的变化

D.绕在同一铁环上的两个线圈, 分别接电源和电流表, 在给线圈通电或断电的瞬间, 观察电流表的变化

解析:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化, 电路中就会产生感应电流.本题中的A、B选项都不会使电路中的磁通量发生变化, 不满足产生感应电流的条件, 故不正确.C选项虽然在插入条形磁铁瞬间电路中的磁通量发生变化, 但是当人到相邻房间时, 电路已达到稳定状态, 电路中的磁通量不再发生变化, 故观察不到感应电流.在给线圈通电、断电瞬间, 会引起闭合电路磁通量的变 化, 产生感应 电流, 因此D选项正确.

题型二、电磁感应中的动力学问题

题型分析:感应电流在磁场中受到安培力的作用, 因此电磁感应问题往往跟力学问题联系在一起.解决这类问题需要综合应用电磁感应规律 (楞次定律、法拉第电磁感应定律) 及力学中的有关规律 (牛顿运动定律、动能定理等) .

解题方法:分析时要特别注意a=0时速度v达到最大时的特点, 运动的动态分析如下.

【例2】 (2014·天津卷) 如图1所示, 两根足够长的平行金属导 轨固定在 倾角θ=30°的斜面上, 导轨电阻不计, 间距L=0.4m.导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ, 两区域的边界与斜面的交线为MN, Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下, Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上, 两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T.在区域Ⅰ中, 将质量m1=0.1kg, 电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上, ab刚好不下滑.然后, 在区域Ⅱ中 将质量m2=0.4kg, 电阻R2=0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上, 由静止开始下滑.cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中, ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触, 取g=10m/s2, 问:

(1) cd下滑的过程中, ab中的电流方向;

(2) ab刚要向上滑动时, cd的速度v多大;

(3) 从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中, cd滑动的距离x=3.8m, 此过程中ab上产生的热量Q是多少?

解析: (1) 由右手定则可以直接判断出电流是由a流向b.

(2) 开始放置ab刚好不下滑时, ab所受摩擦力为最大静摩擦力, 设其为Fmax, 有

设ab刚好要上滑时, cd棒的感应电动势为E, 由法拉第电磁感应定律有

设电路中的感应电流为I, 由闭合电路欧姆定律有

题型三、电磁感应中的电路问题

题型分析:在电磁感应问题中, 切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于电源, 该部分导体或线圈与其他电阻、灯泡、电容器等用电器构成了电路.在这部分试题中, 涉及感应电动势的大小、导体两端的电压、通过导体的电流、产生的电热等的计算.

解题方法:明确哪部分相当于电源→确定感应电动势的大小和方向→画出等效电路图→运用闭合电路欧姆定律、串并联电路的性质求解未知物理量.

【例3】 (2009·广东卷) 如图2所示, 一个电阻值为R, 匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路.线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场, 磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图3所示.图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0, 导线的电阻不计.求0至t1时间内:

(1) 通过电阻R1上的电流大小和方向;

(2) 通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量.

解析: (1) 由图象分析可知, 0至t1时间内有, 由法拉第电磁感应定律有

而s=πr22, 由闭合电路欧姆定律有

【例4】 (2007·天津卷) 两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内, 导轨间距为l, 电阻不计, M、M′处接有如图4所示的电路, 电路中各电阻的阻值均为R, 电容器的电容为C.长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导 轨放置, 导轨处于 磁感应强 度为B、方向竖直向下的匀强磁场中.ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触, 在ab运动距离为s的过程中, 整个回路中产生的焦耳热为Q.求:

(1) ab运动速度v的大小;

(2) 电容器所带的电荷量q.

解析: (1) 设ab上产生的感应电动势为E, 回路中的电流为I, ab运动距离s所用时间为t, 则有

题型四、电磁感应中的图象问题

题型Ⅰ分析:线框或杆匀速穿过有界匀强磁场, 尽管线框或杆匀速运动, 但磁通量的变化率不一定相等, 由法拉第 电磁感应 定律E=nΔΦ/Δt可知, 感应电动势不一定恒定, 或由E=Blv可知, 尽管线框或杆匀速运动, 但切割磁感线的有效长度在发生变化, 所以感应电动势一定会变化.另外杆在轨道上运动还会引起回路总电阻的变化.

解题方法:这类题目往往可以根据题目要求, 依据物理规律写出两个变量之间的解析表达式, 从而对照给出的答案来找到正确的选项.

【例5】 (2013·新课标全国卷Ⅰ) 如图5所示, 在水平面 (纸面) 内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN, 其中ab、ac在a点接触, 构成“V”字形导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁 场.用力使MN向右匀速运动, 从图示位置开始计时, 运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触.下列关于回路中电 流i与时间t的关系图线.可能正确的是 ()

题型Ⅱ分析:线框或杆自由穿过有界匀强磁场, 因电磁感应现象而产生感应电流, 使得导体受到安培力, 所以线框 或杆一般 都是变速运动.

解题方法:分析过程如下.

【例6】 (2013·新课标全国卷Ⅱ) 如图6所示, 在光滑水平桌 面上有一 边长为L、电阻为R的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d (d>L) 的条形匀强磁场区域, 磁场的边界与导线框的一边平行, 磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动.t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合, 随后导线框进入并通过磁场区域.下列v-t图象中, 可能正确描述上述过程的是 ()

解析:由于导线框闭合, 导线框以某一初速度向右运动, 导线框右侧边开始进入磁场时, 切割磁感线产生感应电动势和感应电流, 右侧边受到安培力作用, 做减速运动;导线框完全进入磁场中, 导线框中磁通量不变, 不产生感 应电流, 导线框不受安培力作用, 做匀速运动;导线框右侧边开始出磁场时, 左侧边切割磁感线产生感应电动势和感应电流, 左侧边受到安培力作用, 导线框做减速运动;所以可能正确描述运动过程的速度图象是D.

题型Ⅲ分析:由B-t图象找出 对应的Φ-t图象、E-t图象、i-t图象和F-t图象.

解题方法:对这类图象, 首先, 要弄清各物理量的方向以及规定的正方向, 用正负号表示;其次, 要弄清各物理量的大小随时间t变化还是不变, 如果变, 怎样变化, 写出该物理量的大小与时间t的关系式, 根据表达式的函数特点画出 (或选出) 相应的函数图象.若图象已给出, 就要注意从图象中寻找解题信息, 如斜率、各时刻的坐标值、坐标值的正负表达的含义等等.不管是何种类型, 电磁感应中的图象问题常要利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律分析解决.

【例7】 (2014·新课标全国卷Ⅰ) 如图7所示, 线圈ab、cd绕在同一软铁芯上.在ab线圈中通以变化的电流, 用示波器测得线圈cd间电压如图8所示.已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比, 则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中, 可能正确的是 ()

解析:本题考查了电磁感应的图象.根据法拉第电磁感应定律, ab线圈电流的变化率与线圈cd上的波形图一致, 线圈cd上的波形图是方波, ab线圈电流只能是线性变化的, 所以选项C正确.

题型五、电磁感应中的功和能问题

题型分析:能量贯穿于物理学的各个方面, 导体切割磁感线或磁通量变化过程, 在回路中产生感应电流, 机械能转化为电能.电流通过导体受到安培力作用或通过电阻发热、电能转化为机械能或内能.因此电磁感应过程总是伴随着能量的转化.

解题方法:求解这类 问题时的 分析思路如下.

(1) 电磁感应现象的实质是其他形式的能转化成电能.

(2) 电磁感应过程中产生的电流在磁场中必定受到安培力的作用, 因此, 要维持感应电流的存在, 必须有“外力”克服安培力做功, 将其他形式的能转化为电能.“外力”克服安培力做了多少功, 就有多少其他形式的能转化为电能.当感应电流通过电器时, 电能又转化为其他形式的能.安培力做了多少功, 就有多少电能转化为其他形式的能.

(3) 若回路中电流恒定, 可以利用电路结构及W =UIt或Q=I2Rt直接进行计算.若电流变化, 则:1利用安培力做的功求解, 电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功;2利用能量守恒求解, 若只有电能与机械能的转化, 则机械能的减少量等于产生的电能.

【例8】 (2014·北京卷) 导体切割磁 感线的运 动可以从宏观 和微观两 个角度来认识.如图9所示, 固定于水平面的U形导线框处于竖直向下的匀强磁场中, 金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F作用下, 在导线框 上以速度v做匀速运动, 速度v与恒力F方向相同;导线MN始终与导线框形成闭合电路.已知导线MN电阻为R, 其长度L恰好等于平行轨道间距, 磁场的磁感应强度为B.忽略摩擦阻力和导线框的电阻.

(1) 通过公式推导验证:在Δt时间内, F对导线MN所做的功W等于电路 获得的电 能W电 , 也等于导线MN中产生的热量Q;

(2) 若导线MN的质量m =8.0g、长度L=0.10m, 感应电流I=1.0A, 假设一个原子贡献一个自由电子, 计算导线MN中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率ve (下表中列出一些你可能会用到的数据) ;

(3) 经典物理学认为, 金属的电阻源于定向运动的自由电子和金属离子 (即金属原子失去电子后的剩余部分) 的碰撞.展开你想象的翅膀, 给出一个合理的自由电子的运动模型;在此基础上, 求出导线MN中金属离子对一个自由电子沿导线 长度方向 的平均作 用力f的表达式.

解析: (1) 导线产生的感应电动势为

E=BLv

导线匀速运动, 由受力平衡得

在Δt时间内, 外力F对导线做功为

W =FvΔt=F安vΔt=BILvΔt

电路获得的电能为

W电=qE=IEΔt=BILvΔt

可见, F对导线MN做的功等于电路获得的电能W电 .

导线MN中产生的热量为

Q=I2RΔt=IΔt·IR=qE=W电

可见, 电路获得的电能W电等于导线MN中产生的热量Q.

(2) 导线MN中具有的原子数为

因为一个金属原子贡献一个电子, 所以导线MN中的自由电子数也是N.

导线MN单位体积内的自由电子数n=SLN, 其中, S为导线MN的横截面积.

因为电流I=nveSe, 所以

(3) 设电子从导线的一端到达另一端经历的时间为t, 在这段时间内, 通过导线一端的电子总数为

电阻上产生的焦耳热是由于克服金属离子对电子的平均作用力f做功产生的.

在时间t内, 总的焦耳热为

Q=NfL

根据能量守恒定律, 有

Q=W电=EIt=BLvIt

所以f=evB.

感应电动势的求解方略 篇9

法拉第电磁感应定律指出, 电路中感应电动势的大小, 跟穿过这一电路的磁通量的变化律成正比。设闭合电路是一个n匝线圈, 且穿过每匝线圈的磁通量变化率都相同, 则法拉第电磁感应定律用公式可表示为:E=n△Φ/△t。在电磁感应现象中, 由于引起磁通量变化原因不同, 感应电动势产生的机理也不同, 原因无非有下列三种:

一、磁感应强度B不随时间变化而闭合电路的整体或局部在运动。这样产生的感应电动势叫动生电动势。E=nBundefined, 若一部分导体做切割磁感线运动时, E=BLV, 其中B、L和V两两相互垂直。

例1: (2010江苏13.15分) 如图所示, 两足够长的光滑金属导轨竖直放置, 相距为L, 一理想电流表与两导轨相连, 匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后, 流经电流表的电流逐渐减小, 最终稳定为I。整个运动过程中, 导体棒与导轨接触良好, 且始终保持水平, 不计导轨的电阻。求:

(1) 磁感应强度的大小B;

(2) 电流稳定后, 导体棒运动速度的大小v;

(3) 流经电流表电流的最大值Im

解析: (1) 电流稳定后, 导体棒做匀速运动

BIL=mg ①

解得undefined

(2) 感应电动势E=BLv ③

感应电流undefined④

由②③④式解得undefined

(3) 由题意知, 导体棒刚进入磁场时的速度最大, 设为vm

机械能守恒undefined

感应电动势的最大值Em=VLvm

感应电流的最大值undefined

解得undefined

二、磁感应强度B随时间变化而闭合电路的任一部分不动。这样产生的感应电动势叫感生电动势。E=ns△B/△t。例2. (09年广东物理) 18. (15分) 如图18 (a) 所示, 一个电阻值为R , 匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1 . 在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场, 磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图18 (b) 所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0 . 导线的电阻不计。求0至t1时间内

(1) 通过电阻R1上的电流大小和方向;

(2) 通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量。

解析:⑴由图象分析可知, 0至t1时间内undefined

由法拉第电磁感应定律有undefined

而s=πr22

由闭合电路欧姆定律有undefined

联立以上各式解得

通过电阻上的电流大小为undefined

由楞次定律可判断通过电阻R1上的电流方向为从b到a

⑵通过电阻上的电量undefined

通过电阻上产生的热量undefined

例3: (09年全国卷Ⅱ) 24. (15分) 如图, 匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里, 大小随时间的变化率undefined为负的常量。用电阻率为ρ、横截面积为s的硬导线做成一边长为l的方框。将方框固定于纸面内, 其右半部位于磁场区域中。求

(1) 导线中感应电流的大小;

(2) 磁场对方框作用力的大小随时间的变化。

解析:本题考查电磁感应现象. (1) 线框中产生的感应电动势undefined

undefined

联立①②③得undefined

(2) 导线框所受磁场力的大小为F=BIl, 它随时间的变化率为undefined, 由以上式联立可得。

三、磁感应强度B随时间变化且闭合电路也有运动, 这时的感应电动势是动生电动势和感生电动势的迭加。则当这两种电动势串联顺接时, undefined;当这两种电动势串联逆接时, undefined。

例4: (2003江苏 18题 13分) 如图所示, 两根平行金属导轨固定在水平桌面上, 每根导轨每米的电阻为r0=0.10Ω/m, 导轨的端点P、Q用电阻可以忽略的导线相连, 两导轨间的距离l=0.20m。有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面, 已知磁感应强度B与时间t的关系为B=kt, 比例系数k=0.020T/s。一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦低滑动, 在滑动过程中保持与导轨垂直。在t=0时刻, 金属杆紧靠在P、Q端, 在外力作用下, 杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动, 求在t=6.0s时金属杆所受的安培力。

解析:以a表示金属杆运动的加速度, 在t时刻, 金属杆与初始位置的距离undefined, 此时杆的速度V=at。这时, 杆与导轨构成的回路的面积S=Ll。回路中的感应电动势undefined, 而undefined。

本题中磁通量S变化由B随时间变化和闭合电路运动共同引起, 且感生和动生电动势串联顺接。

等效电路如图:

回路总电阻k=2Lr,

回路中的感应电流I=E/R,

作用于杆的安培力F=BIL,

解得undefined

代入数据为F=1.44×10-3N

例5.如图所示, 长度l=0.4m的导体ab在外力作用下沿光滑导线框从cd有静止开始向右做匀变速运动, 从开始运动计时, 当t=10s时, 导体ab速度增大为V=5m/s, 线框以在磁感应强度B= (5-0.2t) (T) 的磁场中, 磁场方向垂直于线框平面。设ac.bd间距离足够长, 求t=10s时, 导线框中产生的感应电动势。

解析:由题意可知, 感应电力由感生电动势和动生电动势迭加而成, 且这两种情况引起的电动势串联逆接。等效电路如图 .

由B=5-0.2t , 则undefined。

undefined

由法拉第电磁感应定律可知, t=10s导线框中产生的感生电动势undefined

动生电动势E2=BLV=3×0.4×5V=6V

感生电动势为E=E2-E1=4V.

动生电动势和感生电动势的划分, 在某些情况下只有相对的意义。如图甲, 在匀强磁场B中, 正方形线框abcd, 以ad边为轴匀速转过30°, 在线框中产生的感应电动势, 如果相对于线框静止的参考系内观察, 垂直穿过线框的磁场是变化的, 因而线框中的电动势是感生的。但是在相对磁场静止的参考系观察, 线框是运动的, 线框内的电动势是动生的。

在这种情况下, 究竟把电动势看作动生的还是感生的, 决定于观察者所在的参考系。然而, 并不是在任何情况下都能通过参考系的变换把一种电动势归结为另一种电动势的, 例如, 如图乙, 在直线abcd旁放置一通电直导线, 改变电流强弱, 在线框abcd中的感应电动势, 只能看作感生电动势。

感应母爱，植物女噩梦惊醒 篇10

一切都是那么始料不及。2003年12月1日下午4时许，四川省彭州市敖平镇场口，一辆微型货车摇摇晃晃、像喝醉酒似地冲了过来，猛地将一个小姑娘撞倒在地，之后，惯性作用继续前行，又将另一个小姑娘撞倒在地。于是，两个如花的小生命在一瞬间变成了血人……

这是一起普通得不能再普通的车祸，可是这样一起车祸却给一个幸福的家庭带来了致命的打击。

边华菊是正在放羊时得知女儿边吴美出了车祸的，从敖平镇医院到彭州市人民医院，再到成都市省人民医院，边华菊一路上一边流泪一边打听女儿的情况，在省人民医院脑外科，她见到了比她早得知消息的丈夫吴兴隆。看到亲人，她的眼泪再次汹涌而出。

“美美在重症监护室，医生说，她的情况非常危险。”一向坚强的丈夫也泪眼婆娑。

原来，当天下午，骑摩托车去接女儿的吴兴隆刚刚走到敖平镇场口上，就看见一大群人在往一个地方跑，出于好奇，他也跑过去一看究竟，没想到看到的却是女儿的出事现场。他一边哭一边呼唤着女儿的名字，将两个重伤的孩子送到了敖平镇人民医院。

敖平镇医院的医生在检查中发现，两个孩子的伤势太重，于是安排车将她们送到了彭州市人民医院。到了彭州市人民医院后不久，急诊科的医生给他的女儿下了病危通知书，建议他转送到成都的省人民医院。于是载着边吴美的救护车风驰电掣地向成都省人民医院驶去。

“女儿呀，你千万要挺住呀，你的生命就是父母的希望呀!”伤心的吴兴隆在心里默默地祈祷着。

命悬一线，先后四张病危通知书

载着边吴美的救护车驶入四川省人民医院后，急诊科的医生们立刻投入到了抢救的战斗之中，他们通过肉眼检查发现，边吴美口鼻流出鲜血，小便失禁，体温高达38℃，双侧瞳孔直径0.2cm，对光反应迟钝，肌张力明显增高，最高心跳达到了220次每分钟，呈昏迷和去脑强直状，生命体征极不稳定。通过CT进一步检查发现，她右侧额骨骨折，左右额叶挂裂伤，左侧丘脑血肿形成左额部薄层硬膜，属于弥漫性轴索损伤。(什么是弥漫性轴索损伤呢?由于大脑皮层是由神经细胞构成的，人体神经系统有一根、也是唯一一根将指挥中心大脑和身体串连起来的轴索，这根轴索好比人体神经系统的高速公路，从大脑通到脊髓。在车祸中，边吴美的轴索多处被撞断，呈弥漫性断裂，其病情等同于脑袋与躯体完全脱节。)

很快,一位医生出来了：“你们的女儿已处于濒死状态，在上面签个字吧。”医生递给他们一张病危通知书说。医生的话让边华菊夫妻的眼泪再一次流了出来：“医生，你一定要救我们美美呀!”

“虽然能救活的希望不大，但我们会尽力抢救。”看到吴兴隆在签字时眼泪滴落在病危通知书上，后来的主治医生冯海龙安慰他们说。

紧张的抢救之后，虽然边吴美仍未从昏迷中苏醒过来，但她的病情稳定了下来。第二天，边吴美双侧眼睑水肿，瞳孔对光反应也仍迟钝。之后一连十几天，边吴美的病情都是如此，既不见恶化，也不见好转。对医生来说，病人的病情没有恶化就有希望，但对病人家属来说，病人的病情没有好转，就等同于恶化，因为悬着的心一直都放不下来。

那段时间，边华菊与吴兴隆的亲戚都陆陆续续到医院来看边吴美。看到以前乖巧、有礼貌的孩子如今却命悬一线、生死未卜，亲戚们无不泪流满面。

12月16日晚上9时，医生在例行检查中发现，边吴美又出现了呼吸困难、急促、脸色乌青的症状，并伴有抽搐现象。因其牙关紧闭，医生分析可能出现舌根后坠现象，担心舌根后坠堵塞气管，抢救小组的成员们进行紧急研究后，决定用开口器强行将她的嘴撑开。经过开口器开口，并用钳子牵引她的舌头后，边吴美的呼吸困难程度明显得到了缓解，但使用开口器并非长久之计，经研究，抢救小组决定将其气管切开，用气管呼吸。

然而小吴美的父母起初却因无法接受而拒绝手术，迫不得已，抢救小组的医生又为其下了病危通知。看到边吴美的生命就在做不做气管手术的一念之间，意识到女儿病情严重性的边华菊夫妻最终同意了手术。12月18日，五官科的医生为边吴美施行了气管切开手术。手术后，边吴美的病情终于稳定了下来，分泌的痰越来越少，直到没有；体温也从以前的高烧降到了37℃左右，口中也有了吞咽动作，能够吞咽口中的唾液。

于是2004年1月9日下午2时许，医生将边吴美推入高压氧仓进行高压氧治疗，为其促醒。但是，在其刚刚吸氧30分钟之时，她的鼻饲管内却渗出了鲜血及一些暗红色物质。

为什么做高压氧仓治疗会令孩子胃出血?是她在戴面罩吸氧的过程中鼻饲管移动引起了胃粘膜浅表出血，还是其他什么原因?看到孩子的症状，主治医生冯海龙只得暂停对孩子的高压氧治疗。经过进一步诊断分析，发现孩子消化道出血的原因并非是胃饲管的摩擦，而是她体内存在大量肾上腺素——由于她在车祸中丘脑受到损害，身体条件反射分泌出大量肾上腺素。肾上腺素过多会使血管收缩，引起胃肠道粘膜的坏死、脱落，并弥漫性出血。而消化道出血又会使病人的身体形成恶性循环，因而边吴美的病情因消化道出血又一次急转直下，继而肺部也受到感染，分泌出大量脓性痰、黄色痰，体温再次升高。于是医生又给她下了一道病危通知。

天天读课文，似海母爱唤醒植物女

边吴美住进医院转眼间几十天过去了，她一直处于深昏迷之中没有醒过来。看到躺在床上的女儿一动也不动，就跟一个玩具娃娃一样，一直陪伴着女儿、没睡过一天安稳觉的边华菊常常一个人默默地流泪。

医生曾告诉过她说，她的女儿能够维持生命已经是奇迹了，普通的深度昏迷者往往都会在一个月内醒来，如果昏迷者一个月内没醒来的话，醒来的可能性就会非常小，甚至可能不再醒来。虽然医生护士如此说，但边华菊却从来没有对女儿的醒来失去过信心，她关心、观察着女儿的每一个细微变化。幸运的是，她这种虔诚的对女儿的如海母爱最终感动了冥冥之中的上帝。

2003年12月26日，边吴美的外婆又一次来到医院探看她的“心肝”，看到病入膏肓的外孙女依然人事不醒，老人再次泪雨滂沱：“美美，你怎么还在睡懒觉呀?外婆又来看你了，你说你还没吃过肯德基，你快醒来呀，外婆带你去吃肯德基，带你去好玩的地方玩!”老人絮絮叨叨地说着，俯身亲吻孩子时，泪水掉了孩子一脸。就在老人俯身亲吻边吴美的时候，边华菊注意到，女儿的手动了一下。这一闪即逝的情景顿时让她兴奋不已：美美对外婆的亲吻有反应！是不是她脑子里还留存有一些美好的记忆?该怎样唤醒她脑子里的这些记忆?为什么自己不可以用亲情呼唤她呢?从那以后，她每天都会呼唤女儿的名字，也会饱含感情地抚摸女儿的脸，亲吻女儿。

2004年1月3日，边吴美的两位老师来到了她的床前。“美美，老师来看你了，你醒来吧，老师和同学们都想念你呢……”看到昔日如花朵一般、如今颈子却被切开，鼻子里又插着胃饲管、整张脸都浮肿着的学生，两位老师话没说完就哭了起来。也就在这一刻，边华菊又惊奇地看到，就在大家伤心地哭的时候，有两滴泪珠从躺在床上一动不动的女儿的眼角流了下来。

难道昏迷的女儿真能感知身边的一切?看到女儿眼角的泪水，边华菊更加坚定了唤醒女儿的决心：喜欢读书的女儿一定很想念她的老师和同学，想念她的校园生活，既然这样，何不将“学校”搬到她床前来呢?

边华菊的想法也得到了冯海龙博士的积极肯定：“从国外医学理论的角度来说，对深度昏迷的患者进行肢体刺激、温度刺激、声音刺激，特别是情感刺激，能激活大脑皮层细胞的活动，以促其苏醒，国外医学专家有过这方面的实验，也取得了成功，你可以使用亲情疗法为之一试!”

得到冯医生的支持后，边华菊将女儿的教科书、玩具以及女儿最喜欢的收录机、最喜欢听的磁带都带到了医院。从第二天起，她就开始给女儿读课文了。

“美美，现在上课了，妈妈读课文给你听!”捧着女儿的教科书，边华菊用普通话抑扬顿挫地读起来：

“第一课：《上学去》：‘阳光照，花儿笑，我背书包上学校，见了老师问声早，见了同学问个好。’”

……

一天又一天，边华菊坚持不懈地每天给女儿读课文、讲课文，并饱含希望地观察女儿的反应。时间转眼到了2004年2月2日，那天，就在边华菊给女儿读过课文并呼唤她的时候，她惊奇地发现，女儿的眼珠动了一下。当她拿手在女儿眼睛面前晃动的时候，边吴美的眼珠又再次动了一下。

医生告诉她说：“边吴美也许会醒来，不过就她脑损伤的程度来看，她醒来的几率非常小，即使醒来，也多半是植物人。”

虽然医生的说法有依据，但边华菊却并没有因此而放弃。听说高压氧能恢复人的记忆，她又要求医生对女儿实行高压氧治疗。之后，边吴美的情况越来越好，眼珠转动的速度也渐渐快了起来，眼睛也能够睁开和闭合了，口中也会发出一点听不清的“嗯嗯”声。女儿的变化让她越来越有了信心。

“一去二三里

烟村四五家

亭台六七座

八九十枝花”

2004年2月14日，边华菊一如既往地给女儿读课文的时候，她突然听到了一声细微的叫声：“妈妈!”她看到，边吴美的眼皮动了一下，接着慢慢睁开了眼睛。“美美，你醒了？你终于醒了……”她兴奋地抱起女儿，眼泪夺眶而出。见母亲在哭，边吴美目光呆滞地打量着周围陌生的一切……

听说边吴美在母亲日复一日不厌其烦地读课文的过程中苏醒过来后，脑外科的医护人员倍加感叹：“母爱真是一种神奇的力量，如果坚持的话，相信美美完全可能恢复记忆!”

之后，边吴美的病情一天天好起来，就这样，边吴美在母爱的滋润下，在堪比良药的神奇的亲情的关爱下，闯过了一道又一道的鬼门关后，终于从70多天的深度昏迷中苏醒了过来，并一步一步地走向了康复。

“美美能从深度昏迷中醒来的确是个奇迹!”冯海龙医生在接受记者采访时感慨地说：“这一奇迹的出现，多亏了父母对她的亲情呼唤，特别是那如海的母爱对她的呼唤。而且令人欣喜的是，虽然孩子在车祸中神经系统受到严重损伤，多少会留下些后遗症，但从目前的情况来看，她大脑恢复健康完全可能，因为她年龄不大，身体正处于成长期。”

不幸出于相对，幸福也来自于比较，也许，边吴美已经在自己死而复生的人生中感悟出了母亲对她的非同一般的爱!也许，正是这份伟大的母爱最终战胜了死神，让她从噩梦中苏醒了过来!