737NG交流電源GEN OFF BUS燈亮分析

陳軍權(quán)

摘 要：737-800 B17XX飛機(jī)起飛后上升至4500米時(shí)，右側(cè)SOURCE和GEN OFF BUS燈亮，執(zhí)行電源斷開檢查單，啟動APU并接通電源后，右側(cè)SORCE OFF燈滅。落地后進(jìn)行GCU測試有代碼IDG FAULT，該故障經(jīng)過連續(xù)三個晚班排故，先后量線，更換GCU、兩個IDG，故障依舊。最終如何排除呢？文章在簡要回顧737NG交流電源構(gòu)成和IDG結(jié)構(gòu)原理后，詳細(xì)分析P5-4板上GEN OFF BUS燈亮問題。

關(guān)鍵詞：IDG；GEN OFF BUS 燈；GCU；PMG；交流勵磁發(fā)電機(jī)

1 B737NG交流電源系統(tǒng)

1.1 B737NG交流電源系統(tǒng)組成

B737NG交流電源系統(tǒng)主要包括左右發(fā)的IDG、APU，三個相同件號的發(fā)電機(jī)控制器GCU、一個電源控制器BPCU及6個斷路器等組成。其工作邏輯是：兩個交流電源不會同時(shí)向一個轉(zhuǎn)換匯流條供電。但一個交流電源可以通過匯流條連接斷路器（BTB）同時(shí)向兩個轉(zhuǎn)換匯流條供電，即不能并聯(lián)供電。地面人工接電為后接優(yōu)先，空中IDG自動優(yōu)先于APU發(fā)電機(jī)。

1.2 B737NG交流電源控制面板

TRANSFER BUS OFF燈：說明相應(yīng)的ACXFRBUS沒電。

SOURCE OFF燈：燈亮，說明供應(yīng)給相應(yīng)的ACXFRBUS的發(fā)電機(jī)失效，此時(shí)由另一邊的發(fā)電機(jī)向ACXFRBUS供電。

GEN OFF BUS燈： 接通發(fā)電機(jī)電門后，IDG向ACXFRBUS供電，燈滅；燈亮，說明相應(yīng)發(fā)電機(jī)沒有給ACXFRBUS供電。

1.3 GCU和BPCU

GCU和BPCU面板上都有相應(yīng)的測試步驟詳細(xì)說明，測試時(shí)按壓TSET電門至少1秒后松開，首先會有燈光測試，然后進(jìn)入自測。如果測試通過，綠色的PASS燈會亮，如果探測到有故障，那么相應(yīng)的故障燈會點(diǎn)亮，這時(shí)需要參考測試的代碼，查詢相應(yīng)得FIM手冊進(jìn)行排故。

2 IDG的構(gòu)造和原理

IDG主要由CSD（恒速裝置）、潤滑系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)部分組成。發(fā)電機(jī)部分有PMG，交流勵磁發(fā)電機(jī)和主發(fā)電機(jī)三個部分。當(dāng)IDG運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，PMG產(chǎn)生一個AC勵磁電壓，該電壓經(jīng)過GCU變壓整流調(diào)整成DC電壓，流入交流勵磁發(fā)電機(jī)的靜子，作為交流勵磁發(fā)電機(jī)的勵磁源；交流勵磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子隨著CSD運(yùn)轉(zhuǎn)，會感應(yīng)出三相交流電，而此時(shí)轉(zhuǎn)子中的旋轉(zhuǎn)整流器會將感應(yīng)出的交流電轉(zhuǎn)換為直流電；直流電進(jìn)入主發(fā)電機(jī)的勵磁繞組，勵磁繞組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，并進(jìn)而在主發(fā)電機(jī)的定子線圈產(chǎn)生115V、400HZ的交流電。

3 SOURCE和GEN OFF BUS燈亮故障分析

SOURCE OFF和GEN OFF BUS燈亮，說明此時(shí)相應(yīng)側(cè)的發(fā)電機(jī)沒有供電，而是由另一側(cè)的發(fā)電機(jī)給本側(cè)匯流條供電，可能原因有IDG、GCU、GCB和線路。

結(jié)合實(shí)例進(jìn)行分析，737-800 B17XX飛機(jī)起飛后上升至4500米時(shí)，右側(cè)SOURCE和GEN OFF BUS燈亮，執(zhí)行電源斷開檢查單，啟動APU并接通電源后，右側(cè)SORCE OFF燈滅。

該故障現(xiàn)象很穩(wěn)定，進(jìn)行GCU測試，有故障代碼IDG FAULT。參考手冊FIM24-21 TASK 806進(jìn)行排故，首次更換IDG后，故障依舊，試車發(fā)現(xiàn)電壓只有33V，頻率400HZ正常，繼續(xù)更換GCU，試車電源參數(shù)未變；后續(xù)對IDG的PMG、勵磁發(fā)電機(jī)、主發(fā)電機(jī)、電源饋線、NCT（中線電流互感器線路）和DPCT（差動保護(hù)電流互感器）線路進(jìn)行量線檢查，發(fā)現(xiàn)連續(xù)性良好，判斷故障再次更換IDG，故障依舊；第三天檢查發(fā)現(xiàn)勵磁發(fā)電機(jī)部分線路插頭D30114、DM24、D30116燒蝕，修復(fù)插頭后，故障排除。

回顧排故過程，針對量線工作，手冊有明確說明，供電饋線段、電源質(zhì)量監(jiān)控線路、PMG線路只需要測量連續(xù)性，而勵磁線路要求檢查線路，即連續(xù)性和絕緣性都需要測量。如果線路發(fā)生燒蝕，線路之間容易形成搭接，只測量連續(xù)性無法有效隔離故障。特別是在發(fā)動機(jī)區(qū)域，受高溫高震動影響，線路燒蝕松動的可能性很大。

4 結(jié)束語

（1）GCU上IDG FAULT代碼出現(xiàn)的條件只有過頻、欠頻、內(nèi)部短路、欠壓四種，而當(dāng)IDG內(nèi)部出現(xiàn)問題引起GCR跳開時(shí)，GCU上卻不一定會有IDG FAULT信息。

（2）從維修經(jīng)驗(yàn)判斷，IDG的可靠性要遠(yuǎn)低于線路，F(xiàn)IM手冊的排故步驟也充分證實(shí)了這一點(diǎn)，首先要求更換IDG，故障依舊在進(jìn)行量線工作。

（3）主發(fā)電機(jī)的勵磁源為直流電，CSD的轉(zhuǎn)速為24000r/m，所以激勵產(chǎn)生的三相交流電頻率為：

24000/60=400恒定，當(dāng)頻率有問題時(shí)，一般與主發(fā)電機(jī)前段的線路關(guān)系不大。

（4）當(dāng)僅電壓異常時(shí)，可優(yōu)先檢查勵磁發(fā)電機(jī)線路，它感生的電壓是作為主交流發(fā)電機(jī)的勵磁源，直接決定了主發(fā)電機(jī)的輸出電壓。

參考文獻(xiàn)

[1]737-800AMM手冊24章[Z].

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