民用机场助航灯光电缆主回路故障诊断与排除探究

杨华宇

摘要：在民用机场中，助航灯光电缆在机场设备中扮演着重要的角色。但是因为工作环境比较艰苦，分布地区也比较广，这样倘若一旦出现问题，那么就会对机场助航灯光系统的稳定性能带来直接的影响。基于此，本文主要以某地区民用机场航灯光电缆存在的问题作为讨论对象，笔者依据自身经验从以下几个方面进行分析，供以借鉴。

关键词：民用机场；电缆；故障；排除

引言

对于机场助航灯光供电系统来说，灯光电缆在传输电能中占有重要的位置，然而久而久之会随着时间的流逝、物理等相关因素的影响而出现故障问题。就引发的后果而言，轻则导致航班出现复飞的情况，重则会引发机场关闭的后果。而灯光电缆敷设的实际长度会动辄过万米，在实际敷设的时候也会有着较大的范围，这样就给故障排查工作带来一定的难度。

1机场助航灯光回路简介

1.1灯光回路的构成

通常情况下，助航灯光电缆回路主要由以下几个部分构成：第一是主电缆；第二是隔离变压器；第三是隔离变压器一次连接器；第四是二次连接器；第五是灯具；第六是灯泡。本文仅仅对灯光主回路出现问题的诊断情况及其排除进行分析。

1.2助航灯光电缆构成

该地区的机场当前应用的是YJYD-3.6/6kV-1×6辐照交联机场助航灯光电缆。通常由以下几部分构成：第一是导体芯线；第二是绝缘层；第三是半导电层；第四是金属屏蔽层；第五是外护套层。在这几个部分中，倘若某一部分发生故障，那么都可以认定为是电缆出现了问题。

由于主电缆主要的作用是助航灯光进行能量传输的道路，通常使用三同轴电缆。

（1）护套：可以预防机械出现受潮的情况。（2）外屏蔽：为适当规格的软铜带，在大于20%的范围下，经过重叠绕制而成，主要对外侧电磁场起到预防的作用。（3）半导电层：通常是半导电丁基橡胶。其作用是促使电缆芯线相邻的电场不会处于集中的状态，进而将起始电晕电压加以提升。（4）绝缘：通常是聚氯乙烯制作而成，其工频耐压的试验结果是11kV，在15min的范围不容易击穿。（5）电缆线芯：在正常的情况下，需要将主电缆绝缘电阻控制在大于1000MΩ左右，并且直流电阻保持在20～50Ω的范围内。

2故障实例

2.1故障经过

从图1可以看到，在2008年4月18期间，该机场的路灯就出现了问题，有关部门即刻报了案。当该日的航班结束以后，相关人员就对回路电缆中的L1、L2接线端使用了相应的工具进行了检测，结果显示为0。接着再使用万用表对直流电阻进行了检测，结果显示为82Ω，依据此情况可以断定是因为主回路的电缆出现了问题才致使灯光不亮的。

2.2故障诊断

从图2可以看到，应当对电缆开路故障采取以下方法：相关人员需要使用铜线把线芯有机的和金属屏蔽层连接起来，然后再使用恰当的设备测得指定的电阻值。倘若测量值表现出无穷大，那么就存在故障；当测量值要比实际直流阻值高出2倍多的情况下，有可能不是故障。

这是由于主回路测得的相应数值在82Ω，而地绝缘电阻显示为0，显然在该回路中存在着故障点。因为没有确定是否还存在其他的问题，这样就需要和没有出现问题的数值36Ω进行对比，通过该判断可知，该段电缆除了存在接地问题之外，还可能存在着开路方面的问题。

2.3复合型故障查找与排除

2.3.1开路故障的排除

从图1可以看到，相关人员需要把L1电源端芯线准确的和地线短接，将L2端和电源进行连接，对灯具的情况进行观察。可见B点到D电联络道是可以正常发光的，但是其他的灯具都比较暗，而B点对应的是最后一个灯具。从图1可以看到此灯箱与14#标记牌的位置比较接近，而且里面还放置了相应的隔离变压器。当灯箱盖打开以后就可以看到（见图3），无论是主电缆还是隔离变压器都已经出现了烧断的情况，出现这种情况的原因主要因为内部出现短路发热的情况而引起的。这个时候从接头烧坏的地方可以看到，主电缆侧芯线能够和铜皮是处于相接的状态，这样就可以经过屏蔽层对地进行放电了；而对于隔离变压来说，通常是铜管和铸铁箱处于接触的状态，这样就能够经过铸铁箱对地进行放电了。

需要对隔离变压器及其相关接头位置进行重新的测试，并且要把接地设备拆除干净恢复回路。这个时候相关电阻值为35Ω，而地绝缘电阻显示为0，可见在回路里面还存在某些故障没被发现。需要将回路电源开启，看见所有的灯都亮着，但是没有看到发暗的灯具。依据以上几点依据可以确定在主回路中还有某一位置是接地点，这个时候可以把回路出现的问题转变成单点接地故障问题。

2.3.2单点接地故障的排除

再把L1电源端进行接地，L2端和电源连接，对灯具情况进行观察。这个时候看到C号灯开始一直到D呈现出发暗的情况，无法正常的工作，但是其他灯光都是明亮的。因此接地点确定在C灯与D灯之间的二灯箱里面亦或是两灯之间的电缆上面。从现场的具体状况来看，11#标记牌的位置是在C灯与D灯之间的。相关人员将灯箱打开以后，看见主电缆及其隔离变压器之间的连接是正确的，可见问题不在这。将电纜接头的问题排除以后，可以确定出现问题的为C号灯箱主电缆了。这里值得注意的是，D号灯可以正常发光，然而无论是对于标记牌里面的灯具来说，还是就C号灯而言都处于发暗的状态，这样就较好的表明接地点的位置是在D灯箱和相关标记牌灯箱这两者之间的电缆上面。通过现场的勘察可以看到这两个灯箱的位置距离不远，因此采取人工的方式将电缆都挖出来，然后将其进行更换。回路恢复了以后，对直流电阻进行检测得到的结果是43Ω，而地绝缘电阻大概在850MΩ，可以看到问题已经解决。最后把L2端和电源进行连接，这个时候全部的灯具都可以正常工作了。

3二次故障的排除

3.1故障经过

在2008年4月27号的傍晚，C、D联络道中线灯又发生了问题，并且所有的灯都不亮了，该机场对此事故又做出了相应的处理。

3.2故障诊断与排除

当天的航班结束以后，相关人员就需要将L1、L2端断开以后和电源进行连接，并采取恰当的设备检测相关直流电阻值，其结果显示为无穷大，较好的表示主回路出现了断路的情况。接着再将L1和L2端分别和地线进行短接，并且还要将E点的灯箱打开，将里面主电缆及其隔离变压器之间的接头拆开，检测L1至E的芯线低地线产生的电阻值大概在122Ω，而L2到E的芯线对地线所产生的电阻大概在22Ω。因为以前检测的数据显示都没有达到过45Ω，可见问题就出在了这段里面。

依据相关经验，这次把EF段里面的所有灯箱都一一的打开进行检查，在连接的时候出现不稳定的情况下要做好相应的处理。这个时候看到2#标记牌灯箱里面存在的隔离变压器已经处于烧毁的状态，并且和主电缆连接的位置已经出现了烧焦的情况，芯线也已经烧断，出现此类情况的可能是由于隔离变压器一侧没有和主电缆连接好引起的。接着将隔离变压器更换以后进行检测，L1至E点所得到的数值是24Ω，然后再拆除L1、L2两点接地并恢复回路，可以测得的电相应电阻值是1500MΩ，接着将回路电源打开，全部的灯具都已经恢复了正常状态，运作也比较稳定。

结语

总而言之，相关人员在对灯光电缆的故障进行判断的过程中，其目的是为了可以在最短的时间内找到问题所在并做好妥善的处理。这样就需要这些人员可以端正自身的工作态度，对灯光电缆的故障问题做好认真的分析，进而可以为助航灯光顺利的运作提供重要的保障。

参考文献

[1]胡义柱.民用机场助航灯光电缆主回路故障诊断与排除[J].电线电缆，2011，（04）：31-33+37.

[2]胡义柱.机场助航灯光电缆主回路故障诊断与排除[J].电气技术，2011，（03）：70-72.