交流電源系統通電專用轉接盒

關鍵詞：交流電源系統、轉接、通電檢查

1.緒論

以往的飛機多使用直流發電機并且以直流做為飛機的主要電源。隨著機上用電設備的增多，特別是大功率交流設備的增多，導致許多型號都以交流做為飛機的主要電源。某飛機就是裝有交流發電機并且以交流做為飛機的主要電源，這樣做有很多好處，最明顯的便是發電機的電源饋線更細、更輕。某飛機交流電源系統通電檢查工作是航電系統通電檢查的重點也是難點。交流電源系統需最先完成檢查，以保障其他系統通電檢查的供電。此外，交流電源系統通電檢查的流程很復雜，尤其是真實供電檢查，十分耗時廢力。系統通電檢查需花費8個小時左右。為減少通電檢查所花費的時間，特設計了交流轉接盒工裝。下面將詳細介紹其功能。

2.交流電源系統通電專用轉接盒需求分析

總結以往的通電檢查步驟，花費的時間也是相當多的。其中大部分時間都花費在了各種準備工作上。由于不同步驟所檢查的內容之間存在沖突，不能一次性將連線全部連接。在進行完上一步驟后，先要斷開原連線，然后連接下一步驟所需的連線。這時檢驗等人員只能等待。

試想，若準備這樣一個工裝，全程只需操作人員通電前連接一次接線，將大幅減少準備工作所消耗的時間;真正做到工人少出力，檢驗、代表少等待，必將大幅提升工作效率。

3.交流電源系統通電專用轉接盒設計初始方案

3.1 設計初始方案的原理介紹

最初的方案比較簡單，就是將各個準備步驟的全部的接線一次都連到飛機上，通過空氣開關來接通和斷開各路接線。如下圖：

接通K1可使地面電源被接入3相交流電;供地面電源通電檢查用。

接通K2可使地面電源插座接入逆序的3相交流電;供逆序保護通電檢查用。

接通K3可使1號發電機被接入3相交流電;供模擬1號發電機通電檢查用。

接通K4可使2號發電機被接入3相交流電;供模擬2號發電機通電檢查用。

接通K5可使3號發電機（APU發電機）被接入3相交流電;供模擬3號發電機通電檢查用。

接通K6可使1號發電機與拖動臺上的1號發電機連接;供真實1號發電機通電檢查用。

接通K7可使2號發電機與拖動臺上的2號發電機連接;供真實2號發電機通電檢查用。

接通K8可使3號發電機與拖動臺上的3號發電機連接;供真實3號發電機通電檢查用。

接通K9可使50X：A1、B1、C1被接入2路3相交流負載;供1號發電機差動保護通電檢查用。

接通K10可使50X：A2、B2、C2被接入2路3相交流負載;供2號發電機差動保護通電檢查用。

接通K11可使50X：A3、B3、C3被接入2路3相交流負載;供3號發電機差動保護通電檢查用。

接通相應空氣開關就能接通相關連線;第一階段通電完成后，控制空氣開關的接通或斷開，代替了原來的人工斷開接線、連接接線。進而減少總的準備時間，減少檢驗人員的等待時間。

3.2 設計初始方案的缺點

該方案制作簡單、價格便宜、重量輕。但是，交流電有這樣一個特性;即使是頻率相同的2路交流電，若存在相位差，直接的接觸等同于造成短路。考慮到這點，該方案的缺點就十分明顯了。假如操作人員失誤，致使已經建壓的發電機和地面電源這兩路交流電相接觸，輕則觸發相關保護斷電，重則毀壞成品或設備。

4.交流電源系統通電專用轉接盒改進方案

4.1 設計改進方案的原理介紹

4.1.1 設計改進方案的確定

交流通電檢查的準備工作被分成許多步，因為各個通電步驟的接線是不能同時存在的，總裝通電檢查，最怕的就是發生危險。基于這種思路，對原方案進行了改進。使用市購三相接觸器代替原空氣開關;通過雙刀開關及相關接線，最終實現兩個接觸器不能同時被接通的目的。參照機上的接線原理，通過接觸器的輔助觸點來控制，原理上更加簡單，可使用單刀開關;但考慮帶輔助觸點的接觸器大多十分昂貴，不容易采購。選用雙刀開關增加的成本很少，可忽略不計。最終選擇了雙刀開關的方案。如下圖：

圖中A1、B1、C1接地面3相交流電源，A2、B2、C2接地面電源插座;當接通供電總開關S1，再接通S2開關時，J1接觸器接通，地面電源插座將被接入三相交流電;供地面電源通電檢查用。如下圖：

斷開S2開關，接通S3開關，J2接觸器接通，地面電源將以逆相序接入地面電源插座;供逆序保護通電檢查用。這種電路能防止J1接觸器和J2接觸器同時接通，避免A、C兩相電短接。當先接通S2開關后又接通S3開關時，J1接觸器接通，J2接觸器則不接通。由于S2開關的接通，斷開了S3開關左側的電路，S3開關接通后仍無法形成回路。同理，當先接通S3開關后又接通S2開關時，J2接觸器能夠接通，J1接觸器則不會接通。

4.1.3 模擬1號發電機和真實1號發電機部分

圖中A3、B3、C3接至機上1號交流發電機饋線，A6、B6、C6接至地面拖動臺上發電機的端子上;當接通S4開關時，J3接觸器接通，機上1號交流發電機饋線將被接入三相交流電;供模擬1號發電機通電檢查用。斷開S4開關，接通S7開關，J6接觸器接通，機上1號交流發電機饋線將與拖動臺上的1號交流發電機連接;供真實1號發電機通電檢查用。和a）節一樣的原理，這種電路能防止J3、J6接觸器同時接通，避免1號交流發電機和轉接的地面3相交流電源相連。

4.1.4 模擬2號發電機和真實2號發電機部分

和b）節一樣的原理;圖中A4、B4、C4接至機上2號交流發電機饋線，A7、B7、C7接至地面拖動臺上發電機的端子上。

4.1.5 模擬3號發電機和真實3號發電機（又名APU發電機）部分

和b）節一樣的原理;圖中A5、B5、C5接至機上3號交流發電機饋線，A8、B8、C8接至地面拖動臺上發電機的端子上。

4.1.6 50X上A1 B1 C1、50X上A2 B2 C2和50X上A3 B3 C3部分

圖中50X：A1、B1、C1接至機上50X（交流配電盒）的A1、B1、C1端子上，50X：A2、B2、C2接至機上50X的A2、B2、C2端子上，50X：A3、B3、C3接至機上50X的A3、B3、C3端子上。當接通S10開關時，J9接觸器接通，50X：A1、B1、C1將被接至三相交流負載相的二路負載端子上;供1號發電機差動保護通電檢查用。

當接通S11開關時，J10接觸器接通，50X：A2、B2、C2將被接至三相交流負載相的二路負載端子上;供2號發電機差動保護通電檢查用。

當接通S12開關時，J11接觸器接通，50X：A3、B3、C3將被接至三相交流負載相的二路負載端子上;供3號發電機差動保護通電檢查用。

和a）節的原理類似，這種電路能防止J10、J11、J12中的任意兩個接觸器同時接通，避免1號交流發電機饋線、2號交流發電機饋線相連和3號交流發電機饋線中任意兩組相接通。當S10接通時，將斷開S11左側供電，使J10無法接通;同時斷開S12右側供電，使J11無法接通。同理，當S11接通時，將斷開S10左側供電，使J9無法接通;同時斷開S12右側供電，使J11無法接通當S12接通時，將斷開J9、J10接觸器的地線，使其無法接通。

5.總結

交流電源系統通電檢查十分重要，且耗時、復雜。交流電源系統通電專用轉接盒可簡化通電檢查的步驟，減輕操作者的勞動強度，縮短檢驗人員的等待時間，進而提高生產效率。巧妙的電路設計能極大的提高試驗器的安全性。同時也能應用到交流部分原理相進的其它機型。

參考文獻：

[1]《航空電氣》 ? 盛樂山 ? 科學出版社 ? 1994年

[2]《航空電氣儀表系統專集》 ? 董尚智 ? 哈飛科技 ? 2014年

作者簡介：朱希，1983年3月08日，男，漢族，浙江義烏，大學本科，副高級工程師，飛機制造工藝。