飞机地面电源的使用与维护

宫晓峰　王宏培

【摘 要】飞机地面电源在飞机的日常使用维护过程中起着不可或缺的作用，地面通电，发动机起动，科研试验等均离不开地面电源提供的电力。地面电源一旦出现故障，轻则延误保障工作，延长飞机出动准备时间，重则可能造成飞机及人员的损伤。本文针对地面电源的使用与维护进行深入分析，找出危险源，提出使用改进建议，防止事故的发生。

【关键词】飞机地面电源 故障 使用 维护

1 飞机地面电源的种类

飞机地面电源按类型一般分为车载移动地面电源、静变式移动电源、固定式地面电源三种类型，按输出类型可分为交流地面电源、直流地面电源和交/直流地面电源。

车载移动地面电源安装在自行式车辆上，使用汽、柴油机带动发电机工作，产生需要的电流或电压，一般用于外场作业，具有体积大、噪音大、移动迅速等特点；静变式移动电源使用机库或厂房的高压电路进行变压产生需要的电流或电压，一般用于内场作业，具有体积小、噪音小、移动方便等特点；固定式地面电源由大型设备变压后通过电缆直接敷设至飞机周边使用，具有无噪音、连接便捷等特点，但移动范围有限。

2 地面电源故障产生的危害

地面电源发生故障的类型一般包含短路、磨损、断路、超频、欠频、过压、欠压、过流、欠流等。随着自动控制技术的不断发展，超频和欠频故障均可在极短时间内发现并报告处理，无论哪种地面电源均具备自动保护功能，防止输出达不到要求的电流或电压，且超频或欠频现象短时间内不会对机上设备造成危害和损伤。断路现象更多造成的后果是供电失败，且机上设备一般具备断电保护功能，造成的危害较小。短路现象造成的危害是最大的，一旦发生，轻则烧蚀接头和线缆，重则损伤设备和人员，甚至引起火灾，一旦发生必须按照应急处置方法进行快速处理，避免故障扩大化；磨损现象是最常见的故障，也是发生短路现象的最大诱因，对磨损的检查和保护直接关系到地面电源维修质量的高低。

3 飞机地面电源的使用

为了保证地面电源使用过程的安全，应严格按照使用流程进行操作，杜绝人为差错的发生，减少因为使用造成的损伤，保证应急情况下能及时采取有效措施，飞机地面电源使用的一般流程如图1。

在使用地面电源前，应首先确认机上的开关电门在规定位置，并确保电源系统能够正常运行，方可连接地面电源；地面电源准备时，一是要看设备外观的完好性，二是要检查地面电源的输出品质是否满足飞机的使用要求以及有无告警信息提示；将地面电源的连接电缆连接到飞机上以后，再接通地面电源输出开关，征得机械师同意后方可接通机上的地面电源开关，给飞机正常供电；当机上或地面电源发生故障时，第一时间应断开机上电源及蓄电池开关并按下地面电源应急断开开关，降低故障损失；在电源系统故障彻底排除后，方可按流程重新给飞机上电。

4 飞机地面电源典型故障分析

地面电源与机上连接是通过电缆进行对接的，这也是最容易出现故障的部分，一般一台地面设备设有1路或2路输出，以双路交流地面电源为例，地面电源与机上连接图见图2。

由上图可知连接电缆一般包含接线端、中间电缆、插头三个部分，其电缆内部含有主交流电路4路，控制电路2路，容易发生故障的部位主要集中在接线端和插头部分。

4.1 接线端磨损烧蚀机上设备

故障现象：按照地面电源使用流程完成飞机上电工作，在接通地面电源上电开关后，机上地面电源插座周边有轻烟冒出，并伴有焦糊味，机组工作人员立即按压应急停止按钮并拔下地面电源连接插头，检查发现机上地面电源控制盒及其相关线路有不同程度的烧伤现象。

原因分析：经过对机上线路和地面电源的分解检查，发现在地面电源出线口的接线处交流接线与直流控制线固定点有接触现象，进一步检查此交流接线端子的保护套因长期使用拉扯产生磨损，造成一个约2mm的裂口，导致金属端子露出，搭接到旁边的直流控制线上，造成交流电串入直流电线路产生短路烧蚀现象，详见图3、图4。

故障排除：此故障发生后，对机上所有产生烧蚀的线路进行了更换，地面电源接线端子磨损的保护套拆除后重新进行绝缘处理，接线端子以最大间距进行固定并对连接电缆在引出部位进行了二次固定。

4.2 插头端插销松脱造成相间短路

故障现象：飞机执行地面试车任务，在连接好地面电源并接通地面电源输出开关后，连接电缆与飞机连接的插头根部有浓烟及刺鼻的气味冒出，并迅速发展为电缆保护胶套起火，维修工作人员迅速断开地面电源输出开关并拔下连接插头，经过检查地面电源的连接电缆严重烧毁，机上地面电源插座有熏黑现象，其它机上设备无损伤现象。

原因分析：经过对飞机和地面电源检查，发现地面电源连接电缆的插头根部焊接处断裂（详见图5、图6），保护套脱开，交流接线插销有松脱现象，确认是由于其中两根交流主线路搭接造成相间短路发生烧蚀现象。

故障排除：更换地面电源连接电缆，并对机上地面电源插座进行清洗，重新上电工作正常。

5 飞机地面电源维护策略

由典型故障案例可以看出，地面电源故障的诱发因素主要是由于长期操作不当或成品老化造成的，针对这些因素，应实行以下维修策略：（1）定期打开连接电缆的接线端和插头，检查其内部保护套及接线端子的磨损、安装、固定情况，如使用比较频繁，检查周期应适当缩短；（2）对接线端出口处电缆进行二次固定，减少因拖拽造成的磨损，并在使用前检查固定处的安装固定应良好；（3）在插头处制作警示标识，提醒维修人员在插拔插头时应握紧插头进行插拔，严禁握住电缆插拔，插拔时应垂直进行，不得摇晃；（4）在拖拽电缆时，应握住电缆进行拖拽，严禁握住插头拖拽，且长距离拖拽时应分段拖拽，防止电缆过重造成损伤；（5）地面电源无输出时，应及时通知有维修资质的专业人员进行维修，维修时必须断开输入电源插头，禁止私自打开进行维修。

6结语

地面电源的使用与维护关系着飞机维修的质量和安全，一旦地面电源发生故障，轻则中断测试或实验，重则造成触电或烧蚀，从而地面电源的正确使用与维护就显得尤为重要，按照流程正确操作，定期进行维护保养，做好应急处置预案是防止故障发生、阻止事故扩大化的有效方法，只有这样才能做好保障工作，提高飞机的维修安全和出勤率，顺利完成科研试飞保障任务。

作者简介：宫晓峰（1980—），男，山东潍坊人，工程师、主要从事飞机外场维修保障工作；王宏培（1963—），男，河南安阳，高级工程师、主要从事飞机外场维修保障工作。