飞机电源系统故障浅析

机务张SIR · 发表于 2010-1-24 20:52:19

飞机电源系统故障浅析
-----------海口维修分部张勇
故障现象：
空中右发电机电源自动断开，右SOURCE OFF灯亮。

故障处理：
该故障7月26日首次出现，当时地面试慢车检查右发电机电源质量完好，可以连接，就关闭了故障。可在十余天后的8月6日再次反映了同样的故障，故障出现时检查GCU2上有GCU FAULT故障信息，为进一步判断故障，将该GCU串至APU GCU的位置，结果APU发电机掉电，证实了此GCU为故障件，8月8日将此GCU更换，并仔细检查了GCU2的相关线路，未发现问题。但9日故障仍然出现，GCU2上有BTB FAULT故障信息，考虑到空中即使BTB2失效也不会引起此故障现象，于是航后与另外一架飞机对串了BPCU。8月12日，同样的故障又再次出现，且情况恶化，几乎每个航段都有反映，测试GCU2上又没有故障代码，当晚为保险起见更换了BTB2，并于第二天更换了右发IDG，至此故障至今未再出现。

故障分析：
在737NG飞机上，当一侧的交流转换汇流条的供电来源不是从原来所选择的电源来电的时候，该侧的SOURCE OFF灯就会点亮。正常情况下飞机在空中时，两侧的交流转换汇流条分别由左右IDG供电，就本例来看，空中右SOURCE OFF灯亮，说明此时右侧的交流转换汇流条此时已不是由右IDG供电了，而是变成由左IDG供电，也就是说右发电机断路器GB2已断开，那么究竟是什么原因造成GB2断开呢？造成GB跳开的原因有三种：1.发动机灭火手柄提起；2.GCR跳开；3.有其它（APU、地面电源）电源被人工选择。就本故障现象来看，很显然第一种情况被排除；而8月12日机务人员跟班发现，当空中右侧IDG电源断开时，P5板电源指示面板上面GEN2无电压、频率指示，这是一个非常重要的信息，此前的排故都是仅限于在GCU上读取故障代码，而忽略了这个信息。由于没有电压频率指示，说明此时GCR已经断开，那么GB跳开的第三种情况也被排除，因为第三种跳开GB的情况出现时，GCR不会跳开。现在的问题又转化成是什么原因造成的GCR跳开。造成GCR跳开的原因较多，有过频、欠频、内部短路、过流、差动保护、相不平衡、过压、欠压几种，而IDG、GCU和相关线路故障都会产生使GCR跳开的因素。由于8日已将GCU更换并检查了相关线路，所以问题就集中在IDG上面了。此时再回过头来看故障经历，又发现了一条重要信息，就是基本上故障现象都发生在起飞阶段发动机大功率时，此时发动机转速很高，IDG的输入转速可达到15000RPM，而发电机部分需要的转速为6000RPM，此时IDG内的恒速传动装置的变速比最大，工作负荷也最大，也就最容易出现问题。那为什么在GCU2上测试时又没有IDG FAULT信息呢？查手册发现，IDG FAULT信息出现的条件只有过频、欠频、内部短路、欠压四种，明显比GCR跳开的条件要少，也就是说当IDG内部出现问题引起GCR跳开时，GCU上不是一定会有IDG FAULT信息。
经验及建议：
1. 了解故障现象时信息收集一定要全面，分析时抓住重点进行研究，力争能找出问题的突破口；
2. 在做出全面、正确的分析后再更换部件；
3. 必需清楚LRU的BITE功能到底能检测出什么，排故时不能全部依赖LRU的BITE信息来进行排故，还应结合其它信息。