航空裝備維修中短路和過載故障的判定與排除

肖維東

在航空裝備使用和維修中，我們經(jīng)常會(huì)遇到航空機(jī)載設(shè)備的電源斷路器或自保電門跳開以及電源保險(xiǎn)絲燒毀的情況，嚴(yán)重地影響著飛機(jī)的完好性和部隊(duì)的戰(zhàn)斗力，特別是在任務(wù)遂行時(shí)，此類情況的出現(xiàn)干擾了飛行人員正常操作，甚至是危及飛行安全。鑒于此，在出現(xiàn)故障后，必須弄清楚造成此類問題出現(xiàn)的原因，以最短時(shí)間、最佳的維修手段迅速排除故障，恢復(fù)飛機(jī)的完好狀態(tài)。在未弄清楚造成此類故障的原因之前，不能再次接通斷路器或自保電門以及盲目更換保險(xiǎn)絲；也就是說要準(zhǔn)確判定造成故障的誘發(fā)因素是短路或者是過載，避免衍生出其他故障或者是燒毀更多的機(jī)件和設(shè)備，只有在徹底排除故障后方可接通機(jī)載設(shè)備的電源斷路器或自保電門以及更換保險(xiǎn)絲。為了能更快、更準(zhǔn)確地判定和排除故障，恢復(fù)裝備的戰(zhàn)斗性能，我們首先要理清短路和過載這兩個(gè)關(guān)鍵詞的概念及內(nèi)涵。

短路：就是不同電位的導(dǎo)電部分之間的低阻性短接，相當(dāng)于電源未經(jīng)過負(fù)載而直接由導(dǎo)線接通成閉合回路。短路產(chǎn)生大電流，損毀設(shè)備，電弧和沖擊電流會(huì)將更多的元件短時(shí)間融化；干擾、抑制與破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

過載：就是負(fù)荷過大，超過了設(shè)備本身的額定負(fù)載，產(chǎn)生的現(xiàn)象是電流過大用電設(shè)備發(fā)熱，線路長期過載會(huì)降低線路絕緣水平，甚至燒毀線路或與之相關(guān)的用電設(shè)備。過載又分為瞬間過載和長時(shí)間過載。

短路與過載的共同特性就是：在現(xiàn)象發(fā)生時(shí)都會(huì)產(chǎn)生超過額定電流很多倍的瞬時(shí)電流，使線路發(fā)熱，溫度急劇升高。電源斷路器和自保電門以及電源保險(xiǎn)絲的工作原理就是依據(jù)這一特性來實(shí)現(xiàn)的。

從現(xiàn)象上看，瞬間過載造成電源斷路器和自保電門跳開以及電源保險(xiǎn)絲燒毀與短路時(shí)出現(xiàn)的情況是一致的。

1 引起線路短路和過載的原因

1.1 引起線路短路的原因

（1）機(jī)載設(shè)備、元件的損壞。如設(shè)備絕緣部分自然老化或設(shè)備本身有缺陷，正常運(yùn)行時(shí)被擊穿短路；以及設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)不當(dāng)造成的設(shè)備缺陷最終發(fā)展成短路等。

（2）人為事故。如人員施工時(shí)，精力不集中造成金屑性短路、接錯(cuò)線造成短路、絕緣不當(dāng)造成短路等。

（3）機(jī)械原因。如因飛機(jī)飛行、發(fā)動(dòng)機(jī)工作震動(dòng)造成導(dǎo)線與金屬構(gòu)件之間發(fā)生摩擦，使導(dǎo)線絕緣受損。

（4 ）自然原因。如飛行中遭受直擊雷或雷電感應(yīng)，設(shè)備過電壓，絕緣被擊穿等。

1.2 引起線路過載的原因

（1）機(jī)載設(shè)備、元件的損壞。如設(shè)備絕緣部分自然老化或設(shè)備本身有缺陷，正常運(yùn)行時(shí)所消耗電流增加。

（2）人為事故。如機(jī)件在裝配過程中不夠精密或違反工藝要求。

（3）天氣原因。如雨季氣候潮濕設(shè)備絕緣性能下降，嚴(yán)寒季節(jié)設(shè)備啟動(dòng)電流增大等。

2 準(zhǔn)確、快速判定斷路器（自保電門）跳開以及電源保險(xiǎn)絲燒毀是短路還是過載的方法

2.1斷路器（自保電門）跳開的判定

把斷路器（自保電門）的輸出端子上的導(dǎo)線從端子上拆下，將數(shù)字萬用表選擇功能鍵置于‘歐姆檔，測(cè)定萬用表在紅、黑測(cè)試筆短接時(shí)的電阻既有誤差值，用萬用表的紅表筆與拆下的導(dǎo)線連接，用萬用表的黑表筆在就近的飛機(jī)機(jī)體接地連接，觀測(cè)萬用表的數(shù)值指示，如果此時(shí)電阻值與萬用表既有誤差值相同（也就是說測(cè)出的真實(shí)電阻值必須為‘0歐姆），那么就可以判定引起斷路器（自保電門）跳開的原因就是線路或者設(shè)備短路；反之就可以認(rèn)定為線路過載。

2.2電源保險(xiǎn)絲燒毀的判定

把數(shù)字萬用表選擇功能鍵置于‘歐姆檔，測(cè)定萬用表在紅、黑測(cè)試筆短接時(shí)的電阻既有誤差值，用萬用表的紅表筆與保險(xiǎn)絲輸出端子連接，用萬用表的黑表筆在就近的飛機(jī)機(jī)體接地連接，觀測(cè)萬用表的數(shù)值指示，如果此時(shí)電阻值與萬用表既有誤差值相同（也就是說測(cè)出的真實(shí)電阻值必須為‘0歐姆），那么就可以判定引起電源保險(xiǎn)絲燒毀的原因就是線路或者設(shè)備短路；反之就可以認(rèn)定為線路過載。

3 電源斷路器和自保電門跳開以及電源保險(xiǎn)絲燒毀故障的排除

3.1 短路故障的排除

在確定電源斷路器和自保電門跳開以及電源保險(xiǎn)絲燒毀是因短路造成的以后，利用分段和分件的方法，逐個(gè)進(jìn)行。

（1）把該電源斷路器和自保電門或者電源保險(xiǎn)絲所承載的設(shè)備從安裝部位拆下，把數(shù)字萬用表選擇功能鍵置于‘歐姆檔，測(cè)量導(dǎo)線是否為短路。

（2）如果是短路，再分段測(cè)量各導(dǎo)線，繼而找到短路故障點(diǎn)。

（3）如果不是導(dǎo)線短路，那么就是設(shè)備內(nèi)部有短路。繼而逐個(gè)測(cè)量各設(shè)備。

（4）從飛機(jī)線路手冊(cè)上找出設(shè)備工作電源的正端和回地端，將數(shù)字萬用表選擇功能鍵置于‘歐姆檔，測(cè)量這兩個(gè)端子之間的阻值是否為“0”歐姆，就可以找出故障件。要強(qiáng)調(diào)“0”歐姆，是因?yàn)樵O(shè)備工作電源的正端和回地端在設(shè)備內(nèi)部連接的有可能是電感或者是變壓器的初級(jí)線圈。

3.2 過載故障的排除

相對(duì)于短路故障，過載故障的排除比較復(fù)雜、故障點(diǎn)不好確定。

（1）電源斷路器和自保電門或者電源保險(xiǎn)絲所承載的設(shè)備如果是單一件，可以直接確定故障點(diǎn)。

（2）電源斷路器和自保電門或者電源保險(xiǎn)絲所承載的設(shè)備是多件，還有以下兩種情況：

第一種情況多件設(shè)備不同型號(hào)、不同類型。

例如某型飛機(jī)大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)28V直流保險(xiǎn)絲，供給用戶有大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)、工作信號(hào)燈、高度指示器和空速指示器，這些設(shè)備消耗功率各不相同。

遇到此類問題時(shí)，要準(zhǔn)確掌握各個(gè)設(shè)備的工作原理及其工作消耗電流，依據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，結(jié)合發(fā)生過載電源斷路器（自保電門或者電源保險(xiǎn)絲）工作時(shí)的安秒特性，大致可以判定是哪個(gè)設(shè)備工作引起的過載。

第二種情況多件設(shè)備是同種同類。

例如某型飛機(jī)自動(dòng)駕駛儀系統(tǒng)115V交流電源保險(xiǎn)絲，供給用戶就是三個(gè)同型號(hào)的電動(dòng)舵機(jī)，功率相等，工作時(shí)機(jī)一致，分別帶動(dòng)方向、升降和副翼的舵面。

遇到此類問題時(shí)，要了解每個(gè)設(shè)備工作時(shí)所承擔(dān)的具體作用，并用精度較高的鉗形電流表實(shí)測(cè)每個(gè)設(shè)備單獨(dú)工作時(shí)消耗電流情況，依據(jù)電源斷路器（自保電門或者電源保險(xiǎn)絲）工作時(shí)的安秒特性，這樣就可以確定故障件。對(duì)于這種情況，瞬間過載故障件的判定則要經(jīng)過多次驗(yàn)證才能確定。

4 預(yù)防措施及注意事項(xiàng)

（1）在焊接插頭時(shí)，導(dǎo)線金屬部分一定要處理齊整，不能出現(xiàn)掉絲或者金屬部分未完全進(jìn)入插針孔內(nèi)、多余焊錫未清理掉，造成插針之間短路。

（2）在做插頭的屏蔽套收尾工作時(shí)，屏蔽套未用焊錫封實(shí)，出現(xiàn)有斷絲掉人如插頭內(nèi)，造成插頭插針之間短路；或者屏蔽套金屬絲刺穿導(dǎo)線，造成導(dǎo)線搭鐵接地。

（3）電纜敷設(shè)時(shí)，盡量與鋒利的結(jié)構(gòu)件以及金屬管路之間留出安全距離；如果無法避開時(shí)，與之相接觸電纜部位要用毛氈包扎防磨。

（4）安裝機(jī)件或設(shè)備時(shí)，要固定牢靠，拔插件一定要到位鎖緊；檢查減震裝置的完好性，安裝方法要正確。

（5）測(cè)量線路時(shí)，要檢查接地點(diǎn)是機(jī)體的有效部位，確定后方可進(jìn)行測(cè)量，保證測(cè)量數(shù)值準(zhǔn)確性。

（6）在高溫、高濕、高鹽地區(qū)，起落架和機(jī)翼部位的接線柱可用漆封，并經(jīng)常對(duì)設(shè)備進(jìn)行通風(fēng)晾曬。

（7）在嚴(yán)寒季節(jié)，要經(jīng)常對(duì)設(shè)備進(jìn)行通電加溫。

（8）在飛行時(shí)，要注意躲避云層較厚的區(qū)域；雷雨天，盡量不要對(duì)飛機(jī)進(jìn)行通電檢查，特別是帶有外部天線或者有傳感器裸露在飛機(jī)外的設(shè)備。

[責(zé)任編輯：許麗]