基于微多层绝缘的中压直流飞机电缆性能提升研究
系统与控制
2026-04-14 v1 系统与控制
摘要
为宽体全电气飞机（AEA）开发中压直流（MVDC）电缆系统，要求绝缘技术能在降低压力环境下可靠工作。传统地下电缆绝缘设计用于大气条件，在低压下会导致部分放电（PD）和介质性能退化，限制其在航空航天系统中的应用。本文对比研究了常规单层挤出绝缘系统与一种微多层多功能电气绝缘（MMEI）架构：除绝缘外，所有电缆组件保持一致。MMEI 系统仅使用基准绝缘厚度的 10%，以评估绝缘架构对性能的提升效果。实验在大气压和 18.8 kPa 下，对 PD 特征和介电强度进行了 DC 电压下的评估。结果表明，基于 MMEI 的电缆具有更高的放电启动电压（PDIV），并在低压下维持可检测的放电熄灭电压（PDEV），而常规电缆则不行。此外，尽管厚度显著减薄，MMEI 系统在介电击穿强度上实现了显著提升，在低压条件下可承受超过 20 kV 的电压，而常规设计仅能承受以下 5 kV。这些发现表明，绝缘架构而非厚度本身，决定了 MVDC 航空电缆的性能。结果凸显了 MMEI 系统在未来电动航空平台上实现轻型、紧凑及高性能电缆设计的潜力。
引用
@article{arxiv.2604.10238,
title = {Performance Enhancement of MVDC Aircraft Cables Using Micro-Multilayer Insulation Under Low-Pressure Conditions},
author = {Saikat Chowdhury and Mona Ghassemi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.10238},
year = {2026}
}