：为了从理论上分析计算空间电磁场耦合在电缆上产生的感应电流,基于架空屏蔽电缆–大地回路的有源传输线模型,得到电缆两端接不同负载时,空间电磁场在电缆上产生的感应电流的解析表达式;分析了电缆感应电流的谐振机理,得到了谐振频率与电缆长度应满足的关系;并讨论了感应电流谐振与大地电导率、电缆架空高度等参数的关系。研究结果表明,当电缆感应电流发生谐振时,电缆–大地回路时间常数越大,感应电流越大;当大地电导率为0.01 S/m、照射波频率为75 MHz、电缆半径为4 mm、电缆距地高度为1 m、电缆长度为2 m、电缆两端架空时,电缆上感应电流的理论计算结果与实测结果之间的误差<5 d B。)，其中IμA为实际电流值，单位为μA；IdBμA为经过转换后的电流值，单位为dBμA)。所得结果为飞机系统间的电磁兼容干扰试验提供了理论依据和数据基础，并为大电流注入(bulkcurrentinjection，BCI)技术的运用提供了一种分析途径。1电缆大地回路有源传输线模型1.1有源传输线模型将大地视为参考导体(这里的“大地”既可指土壤，也可指飞机外壳，实际计算中只是选取的大地电导率参数有所不同)，电缆–大地回路有源传输线模型如图1所示。图1中，Z1、Z2为负载阻抗；L为电缆长度；x为电缆的位置；U和I分别为电缆沿线感应电压和感应电流；Z和Y分别为电缆–大地回路有源传输线模型的单位长度的纵向阻抗和横向导纳；Ex为空间电磁场在单位长度电缆上产生的感应电动势。本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com感应电流谐振分析-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机弯管机相应的电报方程(2)cjZZYγZYαβ===+(3)式中：U+为入射波电压；U－为反射波电压；Zc、γ、α和β分别为电缆–大地回路有源传输线模型的特性阻抗、传输常数、衰减常数和相位常数。假设线路两端负载阻抗分别为Z1、Z2，则对应的线路终端反射系数分别为11c1)根据传输线端部约束条件()()001U=ZI和()()ULZIL2=可以确定式(2)中的待定系数图1有源传输线模型 当照射频率和电缆长度满足谐振关系、σ=0.01S/m时，电缆上的感应电流最大值为25mA；但当“大地”为飞机外壳时，其电导率为3×107S/m，则电缆上的感应电流最大值为1270A；2者相差近5万倍。电缆架空高度也会对感应电流产生较大影响。h分别为1、2、3m时电缆的感应电流分布如图4所示，其他参数为电缆一端接地，另一端架空。由式(15)可知，当照射频率为75MHz、电缆长度为1m时，满足电缆一端接地、另一端架空的谐振关系。由图4可知，当h=1m时，电缆上的感应电流最大值为37mA；当h=2m时，感应电流最大值为70mA；当h=3m时，感应电流最大值为103mA；架空高度每增加1m，感应电流最大值增加33mA。综上所述，当照射频率和电缆长度满足谐振关系时，τh越大，感应电流就越大。3谐振实测比对谐振比对实验在西南交通大学国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心电磁兼容研究室进行。采用信号发生器和发射天线模拟外界辐射场；采用场强仪读取电缆上的场强大小；采用电流探头和接收机测量电缆上的感应电流。天线中心位置与电缆之间的距离为5m。具体测试布置如图5所示，比对实验用到的设备型号和技术指标如表1所示。当σ=0.01S/m、f=75MHz、a=4mm、h=1m、图4不同架空高度下的电缆感应电流分感应电流谐振分析-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港钢管滚圆机弯管机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com