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張冶文:電氣絕緣領(lǐng)域的中國之聲

放大字體??縮小字體 發(fā)布日期:2015-12-16??來源:中國科學(xué)報
核心提示:隨著能源策略的變化,國內(nèi)外目前都在大力發(fā)展高壓直流輸電,而對于其中的重要組成部分——高壓直流電力電纜,空間電荷問題是多年來困擾工程師與學(xué)者們的一個難點問題。因為快速、有效地提出了PWP法空間電荷測量技術(shù)的IEC標(biāo)準(zhǔn),張冶文榮獲了2014年IEC1906獎。
  因為快速、有效地提出了PWP法空間電荷測量技術(shù)的IEC標(biāo)準(zhǔn),張冶文榮獲了2014年IEC1906獎。
 
張冶文
張冶文
 
  隨著能源策略的變化,國內(nèi)外目前都在大力發(fā)展高壓直流輸電,而對于其中的重要組成部分——高壓直流電力電纜,空間電荷問題是多年來困擾工程師與學(xué)者們的一個難點問題。
 
  因為快速、有效地提出了PWP法空間電荷測量技術(shù)的IEC標(biāo)準(zhǔn),張冶文榮獲了2014年IEC(國際電工委員會)1906獎。這獎項是頒發(fā)給IEC的標(biāo)準(zhǔn)制定人的,1906表示IEC的成立年份。因為很少有中國人負(fù)責(zé)制定IEC標(biāo)準(zhǔn),因此在我國獲IEC1906獎的人數(shù)不多。
 
  電氣絕緣領(lǐng)域國際話語權(quán)
 
  對于空間電荷測量技術(shù),自從在上世紀(jì)90年代初提出幾種技術(shù)方案以來,至今主要比較成熟的辦法有電聲脈沖法(PEA法)和壓力波傳播法(PWP法),但一直都處于實驗室研究階段,沒有形成工業(yè)化的測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
 
  上世紀(jì)80年代,當(dāng)時張冶文還在西安交大電氣絕緣專業(yè)讀本科與碩士研究生。他從老師劉耀南教授那里知道了IEC標(biāo)準(zhǔn),還列席參加了一次國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的制定討論會,這讓他知道了制定國際標(biāo)準(zhǔn)的意義及其對于我國工業(yè)化的重要性。從那時起,張冶文開始意識到,作為一個與電氣絕緣測試技術(shù)密切相關(guān)的高層次研究人員,有必要,有能力,也應(yīng)該在電氣絕緣測試技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化方面有所貢獻。
 
  之后,他一直從事與絕緣材料中空間電荷測試技術(shù)以及空間電荷行為相關(guān)的研究工作。絕緣介質(zhì)中空間電荷的測量以及行為相關(guān)的研究工作一直是張冶文的主要方向之一。
 
  從2011年起,張冶文團隊聯(lián)合國際上其他研究人員與工程技術(shù)人員,建議IEC設(shè)立PWP法的空間電荷測試技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。張冶文擔(dān)任建議的召集人。2012年9月IEC-TC112委員會全體會議在上海舉行。在這次會議的WG8工作組會議上,他匯報了標(biāo)準(zhǔn)草案的建議,然后各國代表(每個國家一票)投票通過了此項建議。該標(biāo)準(zhǔn)很快通過了第一階段,在2013年10月的多倫多TC112全體會議上成為IEC正式出版物(TP),成為最低級別的IEC標(biāo)準(zhǔn)。這是非常快速的進程,而且這是在電氣絕緣領(lǐng)域第一項由我國提出并制定的IEC標(biāo)準(zhǔn),也在電氣絕緣領(lǐng)域第一項由國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化的國際標(biāo)準(zhǔn)。
 
  由于張冶文在此項技術(shù)上多年的工作經(jīng)驗積累以及在國內(nèi)外此領(lǐng)域中廣泛的合作關(guān)系與學(xué)術(shù)地位,2013年秋,PWP法的空間電荷測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)草案就作為IEC技術(shù)報告正式公布了。
 
  張冶文表示:“這項工作之所以能夠有幸成為電氣絕緣領(lǐng)域第一項由我國負(fù)責(zé)制定的IEC標(biāo)準(zhǔn),并榮獲IEC1906大獎,除了我們在此項技術(shù)上多年的積累和在國際同行間被普遍認(rèn)可之外,還有一個重要因素是我國在電氣絕緣領(lǐng)域的國際話語權(quán)與影響力的提升。”
 
  國內(nèi)科研路
 
  張冶文是恢復(fù)高考后的西安交通大學(xué)首屆本科生,后師從劉耀南教授,獲西安交通大學(xué)工學(xué)博士學(xué)位。他后赴法國,在法國巴黎高等物理化學(xué)學(xué)院(ESPCI)進行博士后研究。法國ESPCI,是一所很有特色的研究型學(xué)校,培養(yǎng)實用的創(chuàng)新型研究人才。學(xué)校的規(guī)模很小,學(xué)校歷史上有多名諾貝爾獎獲得者,例如居里夫婦。
 
  張冶文在法國工作并學(xué)習(xí)了7年,已經(jīng)基本適應(yīng)了法國的生活,對于法國科研與大學(xué)教育也基本上適應(yīng)了,應(yīng)該說,在法國找一份安定的工作是可能的,而且也并非太困難。但在張冶文看來,在法國雖然可以比較輕松地生活,但難以取得獨立的科研業(yè)績,也難以建立起自己的科研基地。
 
  有回國的打算時,張冶文雖然手上拿著諾貝爾獎獲得者GeorgesCharpak與Pierre-GillesDeGennes寫的推薦信,但并沒有信心能夠在回國之后建立起相應(yīng)的實驗室與科研基地。
 
  實際情況是,自1997年到同濟大學(xué)后,在起步階段,他雖然得到了國家自然科學(xué)基金與上海市教委的資助,也只能夠嘗試做一些零星的科研項目。直到2000年之后,國家與學(xué)校的科研狀況有了明顯的改變之后,他才成功建立起我國第一個研究絕緣電介質(zhì)空間電荷行為的實驗基地,比較快地取得了一些公認(rèn)的好成果。國際上知名的專業(yè)期刊IEEEElectricalInsulationMagazine還專門發(fā)表了文章,介紹張冶文團隊的空間電荷研究基地以及主要研究成果。
 
  近年來,張冶文又開始了特異材料的研究,目前正在進行相關(guān)的國家“973”項目。他曾多次在國際學(xué)術(shù)會議上作相關(guān)研究內(nèi)容的特邀報告,并與合作單位共同主辦了國際電介質(zhì)材料與應(yīng)用會議。2009年,他們還協(xié)同主辦了以納米電介質(zhì)研究為主題的香山科學(xué)會議,為參與制定我國在該領(lǐng)域的科學(xué)發(fā)展規(guī)劃出謀劃策。
 
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