姜博文
摘要:飛機(jī)故障直接關(guān)乎飛機(jī)飛行安全和飛行員的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全,而電纜作為飛機(jī)上用電設(shè)備的連接裝置,如果發(fā)生故障,將直接影響飛機(jī)用電設(shè)備的功能,甚至對(duì)飛行造成無(wú)法挽回的損失和傷害?;诖耍疚姆治隽嗽斐娠w機(jī)電纜短路的原因,并提出了對(duì)應(yīng)的的預(yù)防和改善措施,以期減少飛機(jī)電纜故障的發(fā)生,保障飛機(jī)的安全飛行。
關(guān)鍵詞:飛機(jī);電纜;短路故障
飛機(jī)電纜在飛機(jī)飛行中起著至關(guān)重要的作用,如果發(fā)生電纜故障,將會(huì)直接影響飛機(jī)的安全飛行。因此,要對(duì)造成飛機(jī)電纜故障的原因進(jìn)行分析研究,尋求相對(duì)應(yīng)的的預(yù)防和改善措施,以保證飛機(jī)上各用電設(shè)備正常工作,保障飛機(jī)安全飛行。
1飛機(jī)電纜故障類(lèi)型
由于飛機(jī)體積龐大,內(nèi)部設(shè)備復(fù)雜而且彼此之間又存在聯(lián)系,造成電纜發(fā)生故障的原因錯(cuò)綜復(fù)雜,需要對(duì)可能發(fā)生的短路故障進(jìn)行一一分析研究。飛機(jī)電纜故障主要分為軟性故障和硬性故障。軟性故障包括磨損故障和間歇故障,最終仍都表現(xiàn)為硬性故障,即短路和斷路故障,斷路硬性故障分別是信號(hào)傳遞中斷和傳遞不正確。
2造成飛機(jī)電纜短路的原因分析
2.1火災(zāi)發(fā)生時(shí)短路的原因分析
如果飛機(jī)發(fā)生了火災(zāi)并且出現(xiàn)了線(xiàn)路短路的情況,需要確定是火災(zāi)造成線(xiàn)路短路還是線(xiàn)路短路引發(fā)了火災(zāi),找出事故發(fā)生的真正原因?;馃酆酆投搪啡酆鄞嬖诓町愋?,可做火災(zāi)引起短路或短路引起火災(zāi)的初步判據(jù),由于火燒熔痕與短路熔痕在金相組織上呈現(xiàn)不同特征,可采用金相法做進(jìn)一步的驗(yàn)證性分析,最終準(zhǔn)確確定事故發(fā)生的根本原因,并有針對(duì)性地采取相關(guān)措施避免事故的發(fā)生。
2.2電纜絕緣層損壞造成電纜短路
2.2.1物理特性影響
飛機(jī)頻繁振動(dòng)后,絕緣層由于受到摩擦以至于損壞最終造成電纜內(nèi)部電線(xiàn)短路回路。雖然一些具有特殊功能的電纜會(huì)做一些特殊保護(hù)措施(靠近插頭座處做加粗加固處理),但也容易發(fā)生絕緣層損壞。由于絕緣層損壞,電源直接由電纜接通成閉合回路,回路電流大幅度增加并超過(guò)其額定電流值。線(xiàn)路自身存在阻抗,進(jìn)而形成熱功率。電流越大則熱功率越高,最終燒壞電纜。
2.2.2熱效應(yīng)累積造成絕緣層損壞
電纜有一定的使用年限,隨著使用時(shí)間的增加,電纜的各種性能逐漸降低,如電纜的穩(wěn)態(tài)臨界溫度值就會(huì)隨著使用時(shí)間的增加而逐漸降低,兩者成負(fù)相關(guān)。如果電纜在長(zhǎng)時(shí)間工作,產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散發(fā),就會(huì)越積越多,導(dǎo)致電纜溫度越來(lái)越高,達(dá)到絕緣層臨界溫度時(shí),絕緣層就會(huì)損壞進(jìn)而發(fā)生電路短路,電路短路又會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,這樣周而復(fù)始的相互作用,最終燒斷電纜,引發(fā)安全事故。
2.3接觸電阻造成電纜短路
對(duì)導(dǎo)體間呈現(xiàn)的電阻稱(chēng)為接觸電阻。飛機(jī)上各電器的插頭插入插座中,或?qū)п樑c其接座間也都有接觸電阻存在。如果電纜接頭松動(dòng),導(dǎo)致電纜虛接,在電纜和接頭之間接觸電阻變大,連接點(diǎn)的電流載流量就變小,但供電設(shè)備提供的電流大小不變,接觸電阻變大的情況下,容易導(dǎo)致接頭發(fā)熱;而且連接點(diǎn)還容易受到電流熱效應(yīng)的影響,使連接點(diǎn)溫度升高,導(dǎo)致連接點(diǎn)的接觸電阻變大。連接點(diǎn)的接觸電阻變大,又在連接點(diǎn)產(chǎn)生壓力降低現(xiàn)象,進(jìn)而會(huì)有能量轉(zhuǎn)變成熱量的現(xiàn)象,最終造成電纜短路。
2.4過(guò)載、負(fù)載短路對(duì)電纜影響
2.4.1負(fù)載單相接地短路
電力電纜在實(shí)際運(yùn)行中,一般情況下運(yùn)輸?shù)氖沁B續(xù)額定的載流量,特殊情況下也需承受短時(shí)過(guò)載和短路電流。負(fù)載輸入端單相接地短路故障,會(huì)反應(yīng)到一相供電電纜不能正常工作,其他兩相供電電纜就必須在短時(shí)內(nèi)承載原來(lái)三相電纜承擔(dān)的電流載量,超出了其能承載的最大電流,造成電纜溫度升高,進(jìn)而引發(fā)安全事故。
2.4.2負(fù)載相間短路
與負(fù)載單相短路類(lèi)似,如果負(fù)載1、2相兩相之間發(fā)生短路,則會(huì)造成短時(shí)內(nèi)3相需要承受大功率電流,過(guò)大電流則會(huì)在接觸偶上產(chǎn)生熱效應(yīng)積累,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)熔斷插頭座,甚至發(fā)生火災(zāi)。
3飛機(jī)電纜故障的預(yù)防和改善
飛機(jī)電纜故障發(fā)生對(duì)飛機(jī)飛行產(chǎn)生巨大影響,甚至造成嚴(yán)重?fù)p失,因此要從多方面進(jìn)行電纜故障的預(yù)防和改善,以延長(zhǎng)電纜使用壽命,減少飛機(jī)維修成本。
3.1要選擇絕緣層抗氧化和耐腐蝕的電纜
電纜長(zhǎng)時(shí)間和液壓油、潤(rùn)滑油、防凍液等接觸,表面容易附著一層油化物,容易造成接觸污染,久而久之會(huì)使電纜絕緣層硬化、變質(zhì),最后失去保護(hù)內(nèi)部電線(xiàn)的功能,因此要選擇絕緣層抗氧化和耐腐蝕的電纜。
3.2規(guī)范電纜敷設(shè)
飛機(jī)電纜在飛機(jī)飛行過(guò)程中由于受到振動(dòng)摩擦,會(huì)使電纜絕緣層以及連接點(diǎn)表面產(chǎn)生不同程度的磨損,因此,規(guī)范電纜敷設(shè),合理布局電纜的走向,可以很大程度上減少電纜間的摩擦,降低連接點(diǎn)的接觸電阻,提升電纜的使用性能。
3.3定期檢查
飛機(jī)飛行周期需要定期進(jìn)行維修和保養(yǎng),同樣的,也要對(duì)電纜的使用情況進(jìn)行定期檢查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的安全隱患,對(duì)于已發(fā)生故障或者即將發(fā)生故障的電纜及時(shí)更換。另外,對(duì)于具有特殊功能的電纜和關(guān)鍵的設(shè)備的電纜要選用功能性更強(qiáng)的電纜,定期檢查容易損壞的電纜,及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)更換,減少飛機(jī)事故,進(jìn)而保證飛行安全。
4結(jié)束語(yǔ)
飛機(jī)電纜故障在飛機(jī)飛行中經(jīng)常發(fā)生,影響了飛行員和乘客的安全,因此對(duì)飛機(jī)電纜出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析,并采取解決故障的有效措施,以減少事故的發(fā)生,保障飛機(jī)飛行安全。
參考文獻(xiàn):
[1] 張珍,曾衛(wèi)東.航空電纜檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].? 硅谷. 2012(04)
[2] 張晶波,于金旭,金崇陽(yáng),翟盼,汪靜,熊曉英.? 航空航天用超輕型穩(wěn)相電纜研制[J].光纖與電纜及其應(yīng)用技術(shù). 2020(03)
[3] 李標(biāo).無(wú)人機(jī)整機(jī)電纜制作技術(shù)研究[J].? 機(jī)電元件. 2020(01)
[4] 劉長(zhǎng)萍,王猛,劉建波,孫建華,李川,劉立強(qiáng).淺析新材料在電纜維修中的應(yīng)用[J]. 航空維修與工程. 2016(12)
[5] 杜金茹,鄭偉.航空電纜檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展[J].? 中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2017(12)
[6] 張大剛.航空電纜檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].? 電子技術(shù)與軟件工程. 2015(23)
[7] 牛蕊.航空產(chǎn)品電纜的數(shù)字化布局分析[J].? 山東工業(yè)技術(shù). 2016(01)