航空器電子線路故障與分析

巴桑赤列

（民航西藏區局，西藏 拉薩 850000）

0 引言

隨著國產大飛機C919 一飛沖天，北京大興機場正式投入運營，中國民航進入一個新紀元。我國逐漸由民航大國轉變為民航強國。一直以來飛機安全性作為民航業最為關注的領域，在此的背景下，飛機的維修保障工作顯得尤為重要。現代航空器設備機電一體化、集成度和信息化程度越來越高［1］，電傳操縱的設計方式逐漸取代機械操縱設計。實現更多的設計功能離不開航空器復雜的電子線路。隨著航空器電子化程度的提升，線路故障是航空器的常見故障，其故障表現形式多種多樣［2］，并且線路故障隱蔽性較強不易被察覺，故障排除過程繁瑣［3-4］。因此，結合當下常見的線路故障表現形式，總結科學的排故方式是提高工作效率的有效途徑。

1 航空器線路故障的常見形式

1.1 短路

造成航空器電子線路短路的原因主要有以下幾個方面：一是由于導線內部發生損傷，造成局部導線短路，電流增大，進而引起線路故障發生；二是在航空器運行階段，導線誤搭地引起短路發生，電流過大使得接線片發生熔毀；三是維修或使用過程中電插頭中進入異物導致不同線路之間形成通路，進而引起短路。

1.2 斷路

航空器線路發生的斷路故障主要由外部因素所產生，由線路自身引起的斷路情況較少。常見的斷路故障可歸結為兩方面。一方面是航空器在使用過程中產生振動，導致導線和導線束與機體發生磨損或導線接頭發生松動，長時間積累致使線路發生斷路。另一方面為導線受環境因素影響發生斷路，通常情況下我國東南沿海地區雨水充沛空氣潮濕，全年平均溫度較其他地區偏高，并且空氣中含有較多的鹽霧成分。特殊的氣候條件使得航空器線路發生氧化或者腐蝕進而引起導線斷路等故障。

1.3 人為因素引起故障

人為因素對于航空器日常維護工作的影響是不可忽視的，實際維護工作中常見的錯誤施工而引起的故障主要有如下幾種情況：一是在進行航空器維修時去除導線束扎帶過程中誤將導線剪短；二是使用毛刷清潔導線時，導線被毛刷剮斷；三是更換電插頭時，使用錯誤的夾釘工具致使線芯遭到損壞或插釘與插銷錯誤安裝（圖略）；四是導線束安裝位置不正確，導致導線束與航空器機體或相關設備摩擦引發故障。

2 航空器線路故障檢測方法

2.1 目視檢查法

現今，目視檢查法仍普遍適用于對線路故障檢查。在航空器日常維護時，各大航空公司通常選擇目視檢查法來進行相關工作。目視檢查法由機務維修人員近距離觀察航空器導線，尋找導線外表絕緣層裂紋以及孔洞或其他故障。目視檢查法的優勢在于無需借助其他外部設備，僅僅依靠人工便可完成維護檢查，維護成本相對較低，操作簡單。同時，目視檢查也有較大的局限性，航空器線路布局復雜，導線種類數目眾多，且導線多由導線束捆扎在一起難于察覺故障所在，部分線路分布在較小的空間布局內維護人員難以進行維護。因此，目視檢查法的維護效率低，維護時間長，不能及時找出故障問題所在。

2.2 三用電表測量法

三用電表測量法通過測量線路的電阻或電壓判斷故障。通過電阻值判斷故障方法的原理是通過測量線路的電阻，通過所測電阻值的大小來判定該電纜是否存在故障。由于航空器內部線路布局復雜，導線種類繁多，不同線路的材質和規格不同，同種導線的長度或許也不相同，甚至線路所處環境也有所差異。在此背景下，依據電阻率的原理（式1）可以得知不同線路電阻值各不相同，通過測量線路電阻值與正常線路電阻值相對比來檢測是否有故障發生。一般情況下，正常工作的線路電阻值相對較低，當線路發生故障時（如：斷路）測得電阻值較高，大于規定的正常范圍。

式中R——電阻，P——電阻率，V——體積，S——面積。

利用電壓判斷故障的方式為測量線路端口輸出電壓是否在正常范圍以內。也可通過建立一些比較復雜的連接組成電橋，通過調節電橋的平衡來確定故障點的位置。

三用電表測量法相比目視檢查法更容易得到精確的故障信息以便勤務人員及時發現故障和進行維護作業。三用電表測量法只適用于線路斷路或短路故障情況下進行檢查，并且在具體的操作過程中也有可能會損害航空器繼電器。因此，三用電表檢測法擁有一定的局限性。

2.3 時域反射測量法

時域反射測量法的工作原理是將低壓高頻脈沖信號作為輸入信號，該信號經過導線特性阻抗變化處時產生一個反射信號，該反射信號可以反映導線特性阻抗的變化信息，通過分析反饋信息來判斷導線是否存在故障和故障的類型。在低壓高頻脈沖信號發射到待檢測導線中，若導線存在斷路故障或短路故障時，導線的特性阻抗發生較為顯著變化，此時輸入信號將會在故障點處產生一個反射信號。反射信號與輸入信號之間存在一定的時間差，通過時間差可以計算出故障點到輸入信號處的距離信息，結合航空器維修手冊上導線的長度相比較即可判定電纜的故障點。

時域反射測量法優勢在于可以精確得到故障類型和故障位置信息，檢測效率高，對航空器電子設備沒有危害。

3 總結

航空器線路對飛機的安全運行有著重要的意義，需高度重視線路故障的影響。在航空器日常維護中，根據具體的故障現象和故障位置，充分了解航空器構造的基礎上，結合各種線路的特性，選擇合適的方式快速檢測出故障類型，故障位置等信息，以便機務人員及時排故。