Cessna172R飞机电源系统介绍及低电压警告故障的排除方法

张蔚然

一、电源系统概述

Cessna172R飞机电源系统是飞机上电能产生、调节、控制和电能变换部分的总称，功用是为电子设备供电、将飞机电能转换为热能（如：皮托管加温）、将飞机电能转换为机械能（如：起动机、泵）、照明等。 电源系统由主电源，应急电源，电源接线盒，供电网络组成。

主电源是一台皮带驱动的交流发电机（额定电压28V，额定电流60A）。飞机正常飞行时向全机提供所需的电能，满足用电设备的需要。使用一个额定电压24V、容量12.75AH的铅酸电瓶作为飞机的辅助/应急电源。 在发动机防火墙的左前部安装了一个电源盒，内部包括一个发电机控制组件（ACU），一个外部电源插座和所有电气系统的继电器。 供电网络即电源的分配包括5根汇流条：1号电气汇流条、2号电气汇流条、1号电子汇流条、2号电子汇流条、交输汇流条。带有G1000系统的飞机（B型机）还有一个备用电瓶和一条重要设备汇流条。

二、供电网络

Cessna172R飞机的供电网络即电源的分配包括5根汇流条：1号电气汇流条、2号电气汇流条、1号电子汇流条、2号电子汇流条、交输汇流条。

A.1号电气汇流条向以下设备供电：

遮光板照明，驾驶舱顶灯，礼貌灯；

点火开关，辅助电动燃油泵，着陆灯；

尾翼防撞灯，襟翼电动机。

B. 2号电气汇流条向以下设备供电：

转弯侧滑仪，控诉管家问；

航行灯，滑行灯，频闪灯，地图灯，仪表照明。

C. 1号电子汇流条向以下电子设备供电：

电子设备冷却风扇，GPS接收机；

音频控制板，1号导航/通讯收发机。

D. 2号电子汇流条向以下电子设备供电：

2号导航通讯收发机，应答机，ADF接收机。

三、主电门和电子设备电门

主电门：分离式开关，做开关“ALT”控制发电机励磁，右开关“BAT”控制电瓶。通常情况下，左右开关同时打开。飞机在地面时可单独使用“BAT”开关来检查设备。“ALT”关断时，飞机所有负载均依靠电瓶供电。

电子设备电门：分离式开关，分别控制1号电子汇流条和2号电子汇流条与1号电气汇流条和2号电气汇流条的通断。

四、低电压警告

172R飞行训练过程中，当发电机供电系统发生故障，不能向汇流条供电时，飞机供电由发电机供电转为飞机电瓶应急供电。电压降到24.5V以下，172R基本型飞机警告灯板上出现红色“VOLTS”警告字符、B型机PFD的告警信息窗中出现红色“LOW VOLTS”警告字符。飞行员收到警告后应尽快滑回，否则飞机蓄电瓶逐渐消耗，电压不断降低，最终会导致机载电子设备不能正常工作，飞机导航/通讯中断，各种指示异常，影响飞行安全。

五、常见故障原因分析和处理及排除方法

1、当发电机和电瓶开关闭合时，低电压灯警告不消失

导致该故障发生的原因有：发电机输出导线断路，励磁导线断路，ACU失效，继电器失效，发电机失效，发电机开关失效及各处导线断路。

处理流程如下：1.当发动机运转和发电机开关闭合时，检查汇流条的电压。如果汇流条电压高于26V，低电压警告不消失，更换ACU。2.发动机停车。总电门和发电机电门闭合，检查发电机继电器红导线连接的小接线柱。如果零电压，检查发电机开关及导线是否断路。3.检查发电机继电器大接线柱上的电瓶电压。4.检查ACU连接头A头的励磁电压。5.没有发现问题，更换ACU。

2、当电瓶和发电机开关闭合时，发电机励磁电路断路器跳开导致该故障发生的原因有：发电机中的二极管短路，发电机的输出端短路，发电机的励磁线圈短路，励磁导线短路，ACU失效，发电机继电器短路，电源盒导线短路，电源盒与发电机开关之间的导线短路。

处理流程如下：1.打开发电机开关，检查汇流条电压，如果是29伏或更高，更换ACU。根据资料显示，当汇流条电压高于31.5V时，ACU的E电源口接地，使励磁跳开关跳起并切断发电机继电器，从而切断发电机输出，保护用电设备。但根据维护手册指示，只要汇流条电压高于29V，就应更换ACU。2.检查发电机开关以及电源盒和发电机开关之间的导线是否短路。3.检查电源盒内的发电机继电器、ACU和接头、导线是否短路。4.检查发电机到ACU的励磁导线和输出导线是否短路。5.检查发电机励磁线圈、输出端口以及滤波电容是否短路。

3、其他情况

1.发动机在低转速工作状态下（如地面小功率长时间滑行），发电机输出较低，此时在供电输出端加系统负载可能会导致低电压警告出现，这是正常的。这种情况可以在较大转速时恢复。2.带有G1000系统的172R飞机，重新装载GEA71设置软件。

参 考 文 献

[1]《CESSNA172R型飞机机型培训教程》 阎成鸿

[2]《CESSNA172R型飞机 WDM》