飛機地面電源的使用與維護

宮曉峰　王宏培

【摘 要】飛機地面電源在飛機的日常使用維護過程中起著不可或缺的作用，地面通電，發(fā)動機起動，科研試驗等均離不開地面電源提供的電力。地面電源一旦出現(xiàn)故障，輕則延誤保障工作，延長飛機出動準(zhǔn)備時間，重則可能造成飛機及人員的損傷。本文針對地面電源的使用與維護進行深入分析，找出危險源，提出使用改進建議，防止事故的發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】飛機地面電源 故障 使用 維護

1 飛機地面電源的種類

飛機地面電源按類型一般分為車載移動地面電源、靜變式移動電源、固定式地面電源三種類型，按輸出類型可分為交流地面電源、直流地面電源和交/直流地面電源。

車載移動地面電源安裝在自行式車輛上，使用汽、柴油機帶動發(fā)電機工作，產(chǎn)生需要的電流或電壓，一般用于外場作業(yè)，具有體積大、噪音大、移動迅速等特點；靜變式移動電源使用機庫或廠房的高壓電路進行變壓產(chǎn)生需要的電流或電壓，一般用于內(nèi)場作業(yè)，具有體積小、噪音小、移動方便等特點；固定式地面電源由大型設(shè)備變壓后通過電纜直接敷設(shè)至飛機周邊使用，具有無噪音、連接便捷等特點，但移動范圍有限。

2 地面電源故障產(chǎn)生的危害

地面電源發(fā)生故障的類型一般包含短路、磨損、斷路、超頻、欠頻、過壓、欠壓、過流、欠流等。隨著自動控制技術(shù)的不斷發(fā)展，超頻和欠頻故障均可在極短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并報告處理，無論哪種地面電源均具備自動保護功能，防止輸出達不到要求的電流或電壓，且超頻或欠頻現(xiàn)象短時間內(nèi)不會對機上設(shè)備造成危害和損傷。斷路現(xiàn)象更多造成的后果是供電失敗，且機上設(shè)備一般具備斷電保護功能，造成的危害較小。短路現(xiàn)象造成的危害是最大的，一旦發(fā)生，輕則燒蝕接頭和線纜，重則損傷設(shè)備和人員，甚至引起火災(zāi)，一旦發(fā)生必須按照應(yīng)急處置方法進行快速處理，避免故障擴大化；磨損現(xiàn)象是最常見的故障，也是發(fā)生短路現(xiàn)象的最大誘因，對磨損的檢查和保護直接關(guān)系到地面電源維修質(zhì)量的高低。

3 飛機地面電源的使用

為了保證地面電源使用過程的安全，應(yīng)嚴(yán)格按照使用流程進行操作，杜絕人為差錯的發(fā)生，減少因為使用造成的損傷，保證應(yīng)急情況下能及時采取有效措施，飛機地面電源使用的一般流程如圖1。

在使用地面電源前，應(yīng)首先確認(rèn)機上的開關(guān)電門在規(guī)定位置，并確保電源系統(tǒng)能夠正常運行，方可連接地面電源；地面電源準(zhǔn)備時，一是要看設(shè)備外觀的完好性，二是要檢查地面電源的輸出品質(zhì)是否滿足飛機的使用要求以及有無告警信息提示；將地面電源的連接電纜連接到飛機上以后，再接通地面電源輸出開關(guān)，征得機械師同意后方可接通機上的地面電源開關(guān)，給飛機正常供電；當(dāng)機上或地面電源發(fā)生故障時，第一時間應(yīng)斷開機上電源及蓄電池開關(guān)并按下地面電源應(yīng)急斷開開關(guān)，降低故障損失；在電源系統(tǒng)故障徹底排除后，方可按流程重新給飛機上電。

4 飛機地面電源典型故障分析

地面電源與機上連接是通過電纜進行對接的，這也是最容易出現(xiàn)故障的部分，一般一臺地面設(shè)備設(shè)有1路或2路輸出，以雙路交流地面電源為例，地面電源與機上連接圖見圖2。

由上圖可知連接電纜一般包含接線端、中間電纜、插頭三個部分，其電纜內(nèi)部含有主交流電路4路，控制電路2路，容易發(fā)生故障的部位主要集中在接線端和插頭部分。

4.1 接線端磨損燒蝕機上設(shè)備

故障現(xiàn)象：按照地面電源使用流程完成飛機上電工作，在接通地面電源上電開關(guān)后，機上地面電源插座周邊有輕煙冒出，并伴有焦糊味，機組工作人員立即按壓應(yīng)急停止按鈕并拔下地面電源連接插頭，檢查發(fā)現(xiàn)機上地面電源控制盒及其相關(guān)線路有不同程度的燒傷現(xiàn)象。

原因分析：經(jīng)過對機上線路和地面電源的分解檢查，發(fā)現(xiàn)在地面電源出線口的接線處交流接線與直流控制線固定點有接觸現(xiàn)象，進一步檢查此交流接線端子的保護套因長期使用拉扯產(chǎn)生磨損，造成一個約2mm的裂口，導(dǎo)致金屬端子露出，搭接到旁邊的直流控制線上，造成交流電串入直流電線路產(chǎn)生短路燒蝕現(xiàn)象，詳見圖3、圖4。

故障排除：此故障發(fā)生后，對機上所有產(chǎn)生燒蝕的線路進行了更換，地面電源接線端子磨損的保護套拆除后重新進行絕緣處理，接線端子以最大間距進行固定并對連接電纜在引出部位進行了二次固定。

4.2 插頭端插銷松脫造成相間短路

故障現(xiàn)象：飛機執(zhí)行地面試車任務(wù)，在連接好地面電源并接通地面電源輸出開關(guān)后，連接電纜與飛機連接的插頭根部有濃煙及刺鼻的氣味冒出，并迅速發(fā)展為電纜保護膠套起火，維修工作人員迅速斷開地面電源輸出開關(guān)并拔下連接插頭，經(jīng)過檢查地面電源的連接電纜嚴(yán)重?zé)龤?，機上地面電源插座有熏黑現(xiàn)象，其它機上設(shè)備無損傷現(xiàn)象。

原因分析：經(jīng)過對飛機和地面電源檢查，發(fā)現(xiàn)地面電源連接電纜的插頭根部焊接處斷裂（詳見圖5、圖6），保護套脫開，交流接線插銷有松脫現(xiàn)象，確認(rèn)是由于其中兩根交流主線路搭接造成相間短路發(fā)生燒蝕現(xiàn)象。

故障排除：更換地面電源連接電纜，并對機上地面電源插座進行清洗，重新上電工作正常。

5 飛機地面電源維護策略

由典型故障案例可以看出，地面電源故障的誘發(fā)因素主要是由于長期操作不當(dāng)或成品老化造成的，針對這些因素，應(yīng)實行以下維修策略：（1）定期打開連接電纜的接線端和插頭，檢查其內(nèi)部保護套及接線端子的磨損、安裝、固定情況，如使用比較頻繁，檢查周期應(yīng)適當(dāng)縮短；（2）對接線端出口處電纜進行二次固定，減少因拖拽造成的磨損，并在使用前檢查固定處的安裝固定應(yīng)良好；（3）在插頭處制作警示標(biāo)識，提醒維修人員在插拔插頭時應(yīng)握緊插頭進行插拔，嚴(yán)禁握住電纜插拔，插拔時應(yīng)垂直進行，不得搖晃；（4）在拖拽電纜時，應(yīng)握住電纜進行拖拽，嚴(yán)禁握住插頭拖拽，且長距離拖拽時應(yīng)分段拖拽，防止電纜過重造成損傷；（5）地面電源無輸出時，應(yīng)及時通知有維修資質(zhì)的專業(yè)人員進行維修，維修時必須斷開輸入電源插頭，禁止私自打開進行維修。

6結(jié)語

地面電源的使用與維護關(guān)系著飛機維修的質(zhì)量和安全，一旦地面電源發(fā)生故障，輕則中斷測試或?qū)嶒?，重則造成觸電或燒蝕，從而地面電源的正確使用與維護就顯得尤為重要，按照流程正確操作，定期進行維護保養(yǎng)，做好應(yīng)急處置預(yù)案是防止故障發(fā)生、阻止事故擴大化的有效方法，只有這樣才能做好保障工作，提高飛機的維修安全和出勤率，順利完成科研試飛保障任務(wù)。

作者簡介：宮曉峰（1980—），男，山東濰坊人，工程師、主要從事飛機外場維修保障工作；王宏培（1963—），男，河南安陽，高級工程師、主要從事飛機外場維修保障工作。