吴亦欣王倩纪武强张庆宽
摘要：机载地面电源是地面维修工作中为整机供电的重要地面服务设备。由于车载接地供电供电质量不稳定，需要改进供电方式，在使用过程中经常会遇到一些故障。在这种情况下，某型机在地面维修时遇到了3次停电。通过分析排查，最终确定了三起故障的原因，明确了其中两起故障的车辆地面供电质量不稳定。全文详细描述了故障现象、分析及排除过程，简要介绍了飞行器外接供电系统的一些原理和知识，为外接供电系统的故障排除提供一些参考。
关键词：飞机地面维修、车载地面电源（动力推车）、外接电源控制组件、外接电源控制箱、地面交流电源插座、
前言
飞机在地面维护期间需要充足的电力供应，以满足包括系统测试在内的多项工作需求。机载电池虽然可以为发动机启动提供动力，但不适合在地面大规模使用飞机电池；减少飞机APU的使用是一项切实而及时的工作，有利于降低喷气机油耗，减少二氧化碳排放，减少噪音污染。 【陈晓。减少飞机 APU 的地面使用。中国民用航空. 2009: 12.]因此，与飞机动力系统相匹配的停机坪静态转换电源和装配在舰桥上的静态转换电源常用于停机坪和机载地面电源等供电设施设备 GPU（动力推车）为飞行器提供动力。正常情况下，供电车有28V蓄电池，逆变器产生115V、400HZ的交流电。在保证为飞机提供合格电能的前提下，也便于日常维护和维修，而且供电车便于移动和部署，因此在飞机地面维护工作中的作用越来越重要。但是，供电车在日常使用中也存在一些不足。例如，由于车载电源质量不稳定，外接电源刚接入机载电网或外接电源正在给飞行器供电。控制单元BPCU的自动保护功能，使得外接电源和机载电网被切断，飞行器瞬间断电，给飞行器的地面维护带来不便。
1 故障排除
飞机第一次停电发生在4月底的某天早上。电子专业维修人员进行开机测试时，整机断电。当时，飞机由机载电源供电；飞机第二次停电发生在5月份。中午的下午，维修人员进行了通电测试和检查。停机坪静态转换电源给飞行器上电后，一分钟内全机断电，然后更换机载电源继续工作；飞机第三次停电发生在5月底的某一天，当维修人员使用机载电源进行开机测试检查时，整机断电。
2 失效分析
后期，我在全机3次断电时，与在场的维修人员进行了沟通。整机第二次断电时，飞机采用停机坪静态转换电源供电。整个飞机通电后不久就发生了停电。机器上不使用大功率负载，可消除过载原因。现场维修人员检查静态转换电源后发现，静态转换电源自检系统自报三相交流电C相电压偏低。随后，飞机由机载电源供电，供电正常。检查飞机维修系统，未发现相关故障信息记录，机上通电试验检查工作继续顺利进行。综合以上情况分析，可以确定造成整机二次停电的原因是当时使用的静态转换电源C相电压偏低，质量问题。电源不稳定，导致外部电源控制元件由于电源的最小相电压而欠压。延迟断开外部电源接触器 EPC 和 EPC 使能继电器。
整机第一次、第三次断电时，由车载电源供电。机器上没有大功率负载。其故障树如下：
以下五种可能的故障原因一一分析，排除不可能的项目，得到第三次一、整机断电的真正原因。
a) 外部电源控制组件故障：
外接电源控制单元EPCU用于检测外接电源的质量（三相交流电源的相序、电压、电流和频率）是否满足对机器用电量的要求。如果满足要求，EPCU发出信号使外接电源接触器接通EPC后，外接电源成功接入机载电网，为飞行器供电；外接电源给飞行器供电后，EPCU会持续监测外接电源的质量。 ，外部电源接触器断开，机器上外部电源与电网断开，保护整个电网和用电设备的安全。 【周洁敏。 《飞机电气系统原理与维修》。北京航空航天大学出版社.第 3 版，2019 年 2 月。]
发生第一次和第三次故障时，安装的外部电源控制组件是在4月中旬安装的，距离发生电源故障的时间不远。经检查发现成品没有故障记录，只有一个返厂升级。在故障发生前和故障发生后重新连接外接电源后，外接电源可以成功接入飞行器电网，正常给飞行器供电，因此可以排除外接电源控制单元EPCU故障的可能性。排除在外。
b) 板载相关线路故障：
第三次停电后，维修人员检查了飞机上相关电线的导通性和绝缘性，结果正常。飞机上的成品更换前后，飞机上的相关线没有更换过飞机地面电源车，可以排除飞机上相关线出现故障的可能。 .
c) 地面动力车故障：
第三次停电一、时使用的供电车辆的额定功率为140kVA。但由于供电车是十年前交付的，而供电车本身并没有故障记录功能，因此相关地勤部门并没有为供电车建立故障记录台账。因此，不能排除供电车辆运行不稳定导致外接供电质量存在缺陷，可能导致飞行器断电。
d) 外部电源控制盒故障：
经与外接电源控制箱供应商的产品设计人员沟通，确认在飞机地面维修状态下由外接电源提供外接电源时，导致整机停电外接电源控制盒可能由以下两种情况引起：
我。外接电源控制箱内的外接电源接触器EPC损坏；
二。整机通电1-2分钟后，如果产品内部外接电源接触器EPC的线圈辅助触点没有断开，EPC线圈将工作在启动电流状态，启动电流约为4.5A，这会导致外部电源控制组件中的驱动线进入保护状态（保护时间约为1.5分钟），会导致EPC驱动断开，最终导致整个机器断电。
在停机坪上与供应商的产品设计人员对故障发生时飞行器外接电源控制箱内的接触器进行检查，确认接触器均完好后飞机地面电源车，结合外接电源故障发生前后的飞行器，可以排除控制箱。内部和外部电源接触器的EPC损坏的可能性。根据飞行器上电通电一段时间（远超过2分钟）后发生第一次和第三次停电，可以排除EPC接触器线圈的辅助触点在控制箱未断开，导致整机断电。可能。
e) 接地交流插座故障：
地面交流电源插座安装在飞机机身下部，外接电源通过插头与地面交流电源插座对接，将外接电源接入机载电网。插座上有6个插脚，其中4个大插脚分别为三相四线电源的A、B、C三相火线和零线N，2个小插脚E、B、N用于电源连接控制。 F比较细短，所以只有在插头插紧的情况下，E、F引脚才能与外接电源插头形成通道，满足外接电源接触器EPC导通的条件。由于E、F引脚细短及其控制功能，接地交流电源插座在长时间使用时，引脚老化导致插座插头连接不良。由于插头震动等原因，导致插头与插座接触无效，EPC断开，导致飞行器断电。 【周洁敏。 《飞机电气系统原理与维修》。北京航空航天大学出版社.第 3 版，2019 年 2 月。]
维修人员检查了接地交流电源插座的针脚情况，没有发现质量问题。经检查，去年11月更换过插座，故障发生前后地平面从未由不同的外接电源供电。类似的电源故障也发生过，所以可以排除接地交流电源插座的故障。
3 结论
根据以上故障分析可知，整机二次断电的原因是当时停机坪使用的静态转换电源C相电压偶尔偏低；可以确定整机第一次和第三次停电的原因如下：地面供电车故障，工作不稳定，需要更换地面供电车。
车载地面电源由于部署快速、维护方便、使用成本低等优点，在机场飞机的地面维护中发挥着越来越重要的作用。 , 车载地面电源的供电质量仍有进一步提升的空间，以保证飞机地面维修的安全稳定。
参考资料：
[1] 周洁敏． 《飞机电气系统原理与维修》。北京航空航天大学出版社.第 3 版，2019 年 2 月
[2]陈晓。减少飞机 APU 的地面使用。中国民用航空. 2009：12