当代科技“四个世界之最”
在《中国科技纵横》128期2011年10月下49-51页发表
当代科技“四个世界之最”
-----电工新学说----
摘要：中国一个无名的工程师，经过30多年的研究，发现当代电工理论与实践存在着矛盾，并且总结出新的学说----“视在功率中心说”，这个新学说具有“四个世界之最”。
在此同时节能专家高级工程师，在无功补偿中发现电能增大一倍的“节电奇迹”。 并提出了“谐振能”存在的新观点。
如果“谐振能”的存在被社会公认，新学说就会推动全社会生产力的大发展。
关键词：有功功率中心说、视在功率中心说、内电动势、谐振能、谐振能电动车。
正文：
早在15年前《鞍山电力报》编者按中说：鞍钢弓长岭矿山公司井下矿工程师曾凡昌同志，从1977年初开始探讨节电问题，经过18年的潜心研究，发现了当代电工理论与实践存在许多矛盾，并总结出一个新的理论体系----“视在功率中心说”。
新的学说是电工学与理论力学杂交的产物，作者按物理意义称为“自由电子运动学”，简称为《电子力学》。
这个学说得到一部分专家教授赞同，先后在《潜科学》杂志和《冶金节能报》公开发表。这个新的理论如果被人们接受，对社会的生产力发展将会产生重大的影响。
在《电子力学》中有“四个世界之最”：（1）否认无功功率能做功，是最大的失误。（2）提出“视在功率中心说”，有最新的定律。（3）新的发现“电路谐振能”，是最好的能源。（4）应用“电子力学”新理论，有最大的效益。
1995年10月：世界第一本《电子力学》，经鞍山市新闻出版局批准，内部出版。书号：鞍新出版图字[1995]第040号。
当代的情况是：实践走在理论的前面，理论阻碍着实践的发展。理论与实践相矛盾必然产生新的理论。所以《电子力学》是时代发展的产物，是集体智慧的结晶，是学习他写的《实践论》和《矛盾论》结的硕果。
对电工新学说说明如下：
一、电工新学说是时代发展的产物
任何事物的发生和发展都有一定的原因，电工新学说的产生不是偶然的，是事物发展的客观规律。其情况是：
1、电工理论与实践相矛盾是事物发展的动力。
（1）瞬时平均功率为“零”与无功功率量纲存在相矛盾：书中认为在纯电感负载中，瞬时平均功率是代数和的平均值，计算结果为“零”，零乘任何数都是“零”。误把无功功率当成“虚数”。书中观点是否正确呢？必须通过实践证明：
①书中讲在纯电感负载中有功功率为“零”，因纯电阻为“零”，瞬时功率也是“零”，所以平均有功功率是“零”是正确的。但在纯电感负载中研究的不是有功功率问题，而是无功功率怎样计算问题，书中讲有功功率为“零”是所问非所答。
②如果无功功率瞬时平均功率为“零”，那么，在电感负载中就没有电流通过，就测不出它的大小，无功功率的计算公式就推导不出来。从实践中得知，电感负载中有电流通过，并能测出它的大小，证明无功功率有实际的量纲存在。此事实说明：电感负载中瞬时平均功率不是“零”，无功功率是实数，不是虚数，书中观点计算有失误。
③在瞬时功率中讲的是无功功率瞬时值，瞬时平均功率也应当是无功功率的平均值。计算方法是：瞬时功率绝对值和的平均值，它不等于“零”，符合实践。因为瞬时平均功率不是“零”，所以才有无功功率的计算公式：Q=IU
（2）无功功率不消耗电能与产生电压降相矛盾。
在宏观力学中，当力与运动方向之间的夹角为90度时，力不做功，也不消耗能量，物体运动矩离为“零”，没有功率量纲。
在电工学中，感抗与自由电子运动方向夹角90度，不是空间角度，空间角度是0度或180度，所以对电子运动大小产生影响。书中把时间角度当成空间角度应用，产生重大失误。
在电阻与电感串联电路中，书中认为电流与电压相位差90度力不做功，电功率公式为：Ｐ＝IUCOS∮。
①在交流电路中存在两种阻抗（电阻和电感），必然消耗两种能量。根据能量守恒定律，只有消耗能量，才能转变其它的能量做功。感抗如果不消耗能量，就不会产生电压降。实践得知，感抗能产生电压降，就是消耗能量的铁证。
②从整个电路方面看，任何瞬间电源没有增大，负载也没有减小，只是电源与负载互相转变。因电压降是由于有负载产生的，所以就应当把电源消耗的能量当成负载消耗的能量，再把负载输出的能量当成电源输出的能量，因为做正功与做负功时间不同，不能互相抵消，在一个周期中的平均瞬时功率不等于零。
从实践中证明，无功功率有量纲存在，电源有电压降产生，电路中有自由电子流动形成电流。电压降是消耗能量的表现，无功功率量纲的存在是消耗能量的根据。
（3）无功功率不能做功与电感负载选择电阻小的材料做导体相矛盾。
①不同负载，产生能量不同：①消耗在纯电阻中的能量，转变为热能，可称《电热功率》；②消耗在电感中的能量转变为交变电磁场能，可称《电磁功率》。在电阻与电感串联的电路中，阻抗和感抗好比宏观中相差90度的两个分力，它们合力的功等于分力功的矢量合，视在功率代表总功率，总功率与总阻抗是互相对应的。
②不同负载，需要能量不同：纯电阻负载需要热能做功，利用电阻大的材料做导体；有功功率中心说，只适用于纯电阻性负载；电感负载需要磁能做功，利用电阻小的材料做导体。视在功率中心说适用于任何负载。
③无功功率不能做功与电感负载选择电阻小的材料做导体相矛盾。从计算公式中得知：导体电阻越大，功率因数越高，与实际应用电阻小的材料相矛盾。
2、电工实践向前发展，必然产生新的理论
（1）无功补偿时电能增大一倍多：南宁市亿丰节能科技有限公司总经理，教授级高工黄有银在光都混凝土公司二号搅拌站，做无功补偿时发现电能增大一倍的“节电奇迹”：
①节电前：负载做功功率28.8 KW，有功功率因数0.31；
②节电后：输入没测量，负载做功功率63.2 KW，有功功率因数0.98（因为电源电压不变，输入的电流减小，输入的电能不会增大）；
做节电改造后，负载中的功率增大了34.4KW，（63.2-28.8）÷28.8×100%=119.44%。
（2）治理有害谐波时节约电费50%以上：在电工论坛中发的文章：《治理谐波不但可以减少污染，还可节电》：
我们对中山市的一家塑料厂进行的治理就证明了这一点。结果是谐波的含量从80%下降到8%。波形也明显改善。供电公司对治理后进行了测量，结论是谐波含量达到国家标准。这个厂的电费也从每月22万下降到10万左右。（22-10）÷22×100%=54%；（原来的电费是治理后的2倍多）
（3）外加电感和电容的各种“节电器”节电率30-50%：如果不节约电能，节能器就不会生产 ，更不会销售出去。
（4）世界第一个交流“谐振扩电器”试验成功。在2009年6月12期《今日科宛》杂志中发表：世界第一台“谐振扩电器”在中国诞生。
试验结果：①安装“谐振扩电器”前：电源直接接入灯泡时，灯泡中的电流很小，输出有功功率为：1.859瓦；②当接“谐振能能器”后：输入电流减小，第1变输入电感电流减小9.32%；输入的有功功率不会增加。输出增加到4.3155瓦。
③输出与输入对比：（4.3155-1.859）÷1.859×100%=132.14% ；
因为输出大于输入是客观事实，说明试验成功，节电器容量虽然小但说明问题很大，它同节电专家做出增大一倍的“节电奇迹”原理是相同的。与治理有害谐波节约电费50%的情况是一样的。
通过以上四种事例说明在电路谐振时电感负载做功是增大的，都节能50%以上，实际就是增大电能100%以上。利用当代的电工理论任何人也说不出节电的原因，就是做节电工作的本人也说不清楚。
在此种情况下，总结出电工新学说符合事物的发展规律，它是实践发展的结果。如果承认“谐振能”的存在，一切矛盾都解决了。
二、视在功率中心说具有“四个世界之最”
因为对无功功率认识不同，就形成不同的学说，其情况是：
在当代认为有功功率代表总电能，就形成一个“有功功率中心说”；新观点认为视在功率代表总电能，就形成一个“视在功率中心说”。新的学说不是全部否认书中的理论，只是对无功功率和对谐振现象的认识不同，总结出符合实践的新观点、新定律和计算公式。
新学说的具有“四个世界之最”，其情况如下：
1、否认无功功率能做功，是最大的失误：
（1）因为无功功率的需要量比有功功率还要多，无功功率对人类贡献很大，所以否认无功功率能做功是一个最大失误。
（2）因为对无功功率认识失误，产生对谐振现象本质认识不清楚，阻碍了节电工作的发展，在经济上损失不可估量。
2、提出视在功率中心说，有最新的定律：
（1）视在功率守恒定律：①在交流电路中，电源（包括内电动势）输出的总视在功率与负载消耗的总视在功率相同；②输入负载的视在功率与负载消耗的视在功率相等。
此定律符合欧姆定律计算公式，符合实践。
（2）谐振能定律：在电工书中因为对无功功率认识失误，不可能产生谐振定律；当人们把视在功率当成总电能之时，能反映出谐振现象本质的理论必然称为“谐振定律”。
①电子运动同宏观物体运动一样存在着惯性，利用惯性就会节约能量。
②在交流电路中当感抗等于容抗时，它们互相结合，电子的惯性得到充分利用，产生“内电动势”，输出新的电能，负载做功增大；此能量称为“谐振能”或“再生能”；
③“内电动势”的大小，与感抗成正比，与纯电阻成反比。计算公式：Q2=X2/R；式中Q2表示谐振时感抗与纯电阻的比。X2代表电路中的感抗，R代表纯电阻。
④并、串联谐振时负载中的总阻抗不是减小，而是增大，其值为：Z=U/IP；
式中Z为负载中的总阻抗，U为电源电压，IP为原来的有功电流。
⑤并联谐振时负载中的电流为电源输入的有功电流与电容器输入的无功电流矢量和；因IC=IX2=Q2IP，IL= ；注：假设电压不变。
⑥串联谐振时负载中的电压降为电源和电容输入的电压矢量和。
；注：假设电流值不变。
（3）新的发现“电路谐振能”，是最好的能源：
能源的好坏区别在什么地方呢？主要有三个方面：一个是成本低，二个用处广泛，三个是符合环保要求。
电路谐振能是通过利用谐振现象获得的，成本最低、应用最广泛、是最清洁的能源。特别是调谐电路具有选择信号的能力，是谐振能对人类的重大贡献，是其它任何能源无法做到的。另外成本最低、应用最方便，也是其它能源不具备的。
（4）应用“电子力学”新理论，有最大的效益：
①当代的电工教课书不能说明利用电容器节电的本质。学校是培养人材的地方，学习的是一百年前的理论，电工教课书因有重大失误，培养出来的大学生、研究生不仅不会做节电工作，反而反对节电工作。
现在生产的节电器和无功补偿节电效果虽然很大，但节约电能原因说不清楚，推广阻力很大。有的人误认为是窃电，在网上论坛中对节电的文章当成毒草一样的反对。
②《电子力学》是宣传节电的最好教材。从实践中看出，“谐振能”是利用电容器节电的“灵魂”。 《电子力学》是推广应用谐振能最好教课书，全面系统说明节电的理论和实践，是节电工作的“无价之宝”。
③具有巨大的科学研究价值。谐振能如果被全社会公认，就会产生各种发明创造。
如果将来人们发明“直流扩电器”，在电动车、摩托车中应用，经济意义则更大。
因为应用新理论，就会为社会创造极大的物质财富，所以有最大的效益。
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