飛機(jī)EWIS線纜間串?dāng)_耦合分析（二）——飛機(jī)線纜間距要求是指線芯間距還是絕緣層間距？

進(jìn)行飛機(jī)電氣線路互聯(lián)系統(tǒng)隔離設(shè)計(jì)時(shí)，飛機(jī)設(shè)計(jì)人員需要定義不同類型線纜的最小安全隔離距離，這個(gè)過(guò)程主要考慮四個(gè)因素：

1)線纜之間的電磁耦合；

2)潛在的電弧影響；

3)線纜功能及余度；

4)潛在受擾設(shè)備的安全閾值。

下圖是國(guó)外某公司EWIS安全隔離距離獲取流程，其核心也是在回答這四個(gè)問(wèn)題。

在您參考國(guó)內(nèi)外某些飛機(jī)型號(hào)EWIS設(shè)計(jì)準(zhǔn)則時(shí)，常常會(huì)看到類似下圖的設(shè)計(jì)規(guī)定。即不同EMC類型線纜的最小安全隔離距離。

那么，您是否考慮過(guò)，這些隔離距離要求，是指相鄰線纜絕緣層之間的距離呢？還是線纜線芯之間的距離呢？

回答這個(gè)問(wèn)題，需要回歸到隔離距離的獲取過(guò)程。

剛剛講到，線纜最小安全隔離距離的獲取，需要考慮四方面的內(nèi)容，而需要做大量仿真與試驗(yàn)工作的，是前兩個(gè)方面，即線纜之間的電磁耦合，以及電弧的影響分析。

往期回故：

飛機(jī)電氣線路互聯(lián)系統(tǒng)（EWIS）線纜串?dāng)_耦合分析專題（一）——研究前提與影響因素

可以看出，線纜之間的電磁耦合，與很多參數(shù)有關(guān)，其中與線纜間距直接有關(guān)的參數(shù)是平行線纜的分布參數(shù)（使用等效電路或MTL理論分析）。分布參數(shù)的計(jì)算公式，可以在很多書籍或手冊(cè)中獲取。

此為分布電容（單位長(zhǎng)度線纜）的計(jì)算方法，需要注意的是，此圖中只有導(dǎo)體信息，無(wú)絕緣層信息。

可以看出，對(duì)比平行雙導(dǎo)線，其分布參數(shù)與線纜線芯的隔離距離有關(guān)，與導(dǎo)體的直徑有關(guān)，與介質(zhì)介電常數(shù)有關(guān)。

對(duì)于電弧影響分析，考慮重點(diǎn)則完全不同。國(guó)內(nèi)外的試驗(yàn)或研究機(jī)構(gòu)，進(jìn)行線纜電弧試驗(yàn)或仿真時(shí)，主要考察電弧被觸發(fā)后，對(duì)臨近線纜絕緣層的破壞影響。這就需要考慮線纜絕緣層的間距（準(zhǔn)確的說(shuō)，是電弧發(fā)生源線纜的線芯導(dǎo)體與受破壞線纜的絕緣層之間的距離）。

評(píng)估電弧的破壞影響，要分析電弧發(fā)生的機(jī)理、類型、位置、持續(xù)時(shí)間，進(jìn)而判斷出電弧能量大小，而對(duì)電弧目標(biāo)物來(lái)說(shuō)，主要是評(píng)估電弧產(chǎn)生后，由于能量傳遞而對(duì)目標(biāo)物材料的破壞程度，此處可使用有限元分析進(jìn)行建模，詳情后續(xù)文章再進(jìn)行闡述。

小結(jié)：

1線纜隔離距離的定義，到底是線芯間距或者絕緣層間距，沒有定論。要分析線纜間電磁耦合及電弧影響的機(jī)理，通過(guò)仿真及試驗(yàn)，得出安全隔離距離值；

2在EWIS設(shè)計(jì)規(guī)范中，要對(duì)此問(wèn)題給出清晰的定義，使EWIS DMU 設(shè)計(jì)人員或DMU checker，明確EWIS建模的隔離要求。