女人天生爱做梦。解放军后勤工程学院野战电机电气研究所女所长王维俊的梦想是攻克单相自激式异步发电机等项世界难题。这个梦,她做了十多年,终于梦想成真。
敢为天下先
20世纪80年代中期,能源危机再响警钟。包括欧美等发达国家在内的电机“精英”,纷纷致力于单相自激式异
啃硬骨头是王维俊的秉性。在重庆大学电机系上学时,她就涉足这方面研究。穿上军装后,她更是横下心来要攻下这项世界难题。
1992年冬天,王维俊到沈阳军区参加异步电动机节能研究。她看到海防、兵站和哨所等电网不能覆盖的地方,官兵沿用的小型同步发电机,不仅笨重,而且结构复杂,可靠性低,维修困难。官兵常常因此遭遇“电荒”。
基本生活用电都不便,还咋谈电子战、自动化 作为一名军校教员,王维俊深感肩上这副担子的沉重。她开始琢磨 单相异步电动机采用鼠笼式转子,无电刷,能否利用这些优势,对异步电动机进行“嫁接”,研制出单相自激式异步发电机
一些同行被她的想法吓了一跳,认为这种发电机难以建模、发电效率低、输出电压不稳、感性动态负载能力差、电气性能不好等一大堆技术难题尚待解决,“嫁接”难度太大。但王维俊目光坚定 瞄准学科前沿,闯出自己的路子来。
十年磨一剑
既然是别人没走过的路,就得寻求突破。王维俊选择相关理论作第一个突破点。她到北京、重庆科技情报所等地广泛查阅资料,向母校资深的老专家、电机厂有经验的老师傅请教,争分夺秒利用一切机会到部队调研。每次实验后,她总会摊开“帐本”,把那些枯燥的数据和问号与课题组集体“会诊”。
发电机带动态负载能力是求索路上最大的“拦路虎”。经过多次推演、仿真论证后,王维俊大胆地取代了传统的以数学建模为基础的牛顿 拉弗森分析法,提出以能量守恒为基础的多次迭代新构想,分析单相自激式异步发电机带动态负载的能力,克服了传统方法在分析中的缺陷。原重庆大学校长、电机工程学会理事顾乐观说 “王维俊最大的发明点是在电机设计理论上的突破,具有较强的理论意义。”
作为新理论的拓荒者,参考资料少,遇到问题,只能用实验“说话”。学院供教学用的电子电工基础实验室,绝大部分实验不能进行,只能到重庆北碚某军工厂做实验,每次都要颠簸3小时。同事们说,那是在透支生命。长时间守在电机旁,浓烟和油污常常让人分不清她的性别。爱人长期在国外,她是兼职“父亲”。女儿的生日,她记得特别清楚,但总是在生日的当天“忘记” 不是真给忙忘了,就是实在顾不过来。
功到自然成
王维俊和她的课题组也因此成为一支攻城拔寨的“铁军” 发现了单相自激式异步发电机的电压变化规律和趋势;发现并验证了串联电容在电机中的恒压作用,证明了恒压原理;提出并实现了既串联电容又自动微调并联电容,对发电机进行无功补偿;首次建立全程仿真技术对发电机带静态和动态负载进行分析,确定发电机带动态负载能力,使我国在单相自激式异步发电机设计研制方面取得重大突破,填补了这项国际技术空白。
十年磨一剑,出鞘便惊人。2000年1月,专家鉴定委员会作出结论 单相自激异步发电机与同功率的单相同步发电机发电效率相比,平均提高了10个百分点,而且便携、易检修、噪声低、性能稳定,是野营训练、地质石油勘探、电影放映、文化卫生等多个行业的理想用电设备,整机技术达到国际领先水平。
2000年,这一项目获“九五”全军重大科技成果奖、军队科技进步一等奖。王维俊受到中央军委江泽民主席等党和国家领导人的亲切接见。她撰写的《单相自激式异步发电机的研究》和《单相自激式异步发电机理论与实践研究》论文分获重庆市电机工程学会优秀论文一等奖、中国电机工程学会三年一度优秀论文一等奖。2000年到2003年,王维俊领导的课题组又先后完成了“模块化移动电源研究”、“异步发电机组及配电网络研究”、“高寒地区发电机组研究”等项目,形成了系列的野战便携式发电机组,并参加了部队多种环境条件下的军事演习,受到普遍好评。
而今,她又向“高速发电机”这一世界前沿课题发起了冲击。
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