● 摘要
现代飞机越来越多地采用电能取代其他能源，飞机电网的电磁兼容问题日益突出，甚至会影响飞机的正常运行。本文对飞机交流电网的电磁兼容性进行了研究，由于目前的研究都是基于电源频率进行分析，很少考虑基于开关频率的高频干扰带来影响，所以本文主要研究了飞机电网中的开关负载对交流电网产生的高频方面的影响。首先以典型的电路为例，分析开关负载的干扰模型。对模型进行简化，将其等效为理想开关，用开关的电压作为干扰源，并用仿真的方法验证。这个模型对一般开关电源的建模、分析也有一定的帮助。其次对汇流条上的高频谐波进行了分析。根据传输线理论得到电流电压在线上不同位置的分布的公式；通过MATLAB仿真得到高频干扰电流在线上的分布，以及开关负载在不同状态下的谐波分布；根据电流高频畸变的变化得出结论：开关负载的占空比对交流电网的高频干扰影响最大；根据高频电流得到汇流条上电磁辐射的变化，并基于文中的典型电路推出经验公式。而且这里并没有指定特定的汇流条型号，所以在分析其他电源线的时候也可以使用文中的方法，得出的其他结论也可以作为工程上的参考。最后对发电系统进行分析。分析了恒速恒频发电系统的稳定性，根据这个稳定系统的参数对发电机进行仿真。验证正确后用典型的开关负载加载在发电系统上，最后得到干扰电压，并分析出开关负载对发电机正常工作和发电机输出的影响。