航空装备维修中短路和过载故障的判定与排除

肖维东

在航空装备使用和维修中，我们经常会遇到航空机载设备的电源断路器或自保电门跳开以及电源保险丝烧毁的情况，严重地影响着飞机的完好性和部队的战斗力，特别是在任务遂行时，此类情况的出现干扰了飞行人员正常操作，甚至是危及飞行安全。鉴于此，在出现故障后，必须弄清楚造成此类问题出现的原因，以最短时间、最佳的维修手段迅速排除故障，恢复飞机的完好状态。在未弄清楚造成此类故障的原因之前，不能再次接通断路器或自保电门以及盲目更换保险丝；也就是说要准确判定造成故障的诱发因素是短路或者是过载，避免衍生出其他故障或者是烧毁更多的机件和设备，只有在彻底排除故障后方可接通机载设备的电源断路器或自保电门以及更换保险丝。为了能更快、更准确地判定和排除故障，恢复装备的战斗性能，我们首先要理清短路和过载这两个关键词的概念及内涵。

短路：就是不同电位的导电部分之间的低阻性短接，相当于电源未经过负载而直接由导线接通成闭合回路。短路产生大电流，损毁设备，电弧和冲击电流会将更多的元件短时间融化；干扰、抑制与破坏系统的稳定运行。

过载：就是负荷过大，超过了设备本身的额定负载，产生的现象是电流过大用电设备发热，线路长期过载会降低线路绝缘水平，甚至烧毁线路或与之相关的用电设备。过载又分为瞬间过载和长时间过载。

短路与过载的共同特性就是：在现象发生时都会产生超过额定电流很多倍的瞬时电流，使线路发热，温度急剧升高。电源断路器和自保电门以及电源保险丝的工作原理就是依据这一特性来实现的。

从现象上看，瞬间过载造成电源断路器和自保电门跳开以及电源保险丝烧毁与短路时出现的情况是一致的。

1 引起线路短路和过载的原因

1.1 引起线路短路的原因

（1）机载设备、元件的损坏。如设备绝缘部分自然老化或设备本身有缺陷，正常运行时被击穿短路；以及设计、安装、维护不当造成的设备缺陷最终发展成短路等。

（2）人为事故。如人员施工时，精力不集中造成金屑性短路、接错线造成短路、绝缘不当造成短路等。

（3）机械原因。如因飞机飞行、发动机工作震动造成导线与金属构件之间发生摩擦，使导线绝缘受损。

（4 ）自然原因。如飞行中遭受直击雷或雷电感应，设备过电压，绝缘被击穿等。

1.2 引起线路过载的原因

（1）机载设备、元件的损坏。如设备绝缘部分自然老化或设备本身有缺陷，正常运行时所消耗电流增加。

（2）人为事故。如机件在装配过程中不够精密或违反工艺要求。

（3）天气原因。如雨季气候潮湿设备绝缘性能下降，严寒季节设备启动电流增大等。

2 准确、快速判定断路器（自保电门）跳开以及电源保险丝烧毁是短路还是过载的方法

2.1断路器（自保电门）跳开的判定

把断路器（自保电门）的输出端子上的导线从端子上拆下，将数字万用表选择功能键置于‘欧姆档，测定万用表在红、黑测试笔短接时的电阻既有误差值，用万用表的红表笔与拆下的导线连接，用万用表的黑表笔在就近的飞机机体接地连接，观测万用表的数值指示，如果此时电阻值与万用表既有误差值相同（也就是说测出的真实电阻值必须为‘0欧姆），那么就可以判定引起断路器（自保电门）跳开的原因就是线路或者设备短路；反之就可以认定为线路过载。

2.2电源保险丝烧毁的判定

把数字万用表选择功能键置于‘欧姆档，测定万用表在红、黑测试笔短接时的电阻既有误差值，用万用表的红表笔与保险丝输出端子连接，用万用表的黑表笔在就近的飞机机体接地连接，观测万用表的数值指示，如果此时电阻值与万用表既有误差值相同（也就是说测出的真实电阻值必须为‘0欧姆），那么就可以判定引起电源保险丝烧毁的原因就是线路或者设备短路；反之就可以认定为线路过载。

3 电源断路器和自保电门跳开以及电源保险丝烧毁故障的排除

3.1 短路故障的排除

在确定电源断路器和自保电门跳开以及电源保险丝烧毁是因短路造成的以后，利用分段和分件的方法，逐个进行。

（1）把该电源断路器和自保电门或者电源保险丝所承载的设备从安装部位拆下，把数字万用表选择功能键置于‘欧姆档，测量导线是否为短路。

（2）如果是短路，再分段测量各导线，继而找到短路故障点。

（3）如果不是导线短路，那么就是设备内部有短路。继而逐个测量各设备。

（4）从飞机线路手册上找出设备工作电源的正端和回地端，将数字万用表选择功能键置于‘欧姆档，测量这两个端子之间的阻值是否为“0”欧姆，就可以找出故障件。要强调“0”欧姆，是因为设备工作电源的正端和回地端在设备内部连接的有可能是电感或者是变压器的初级线圈。

3.2 过载故障的排除

相对于短路故障，过载故障的排除比较复杂、故障点不好确定。

（1）电源断路器和自保电门或者电源保险丝所承载的设备如果是单一件，可以直接确定故障点。

（2）电源断路器和自保电门或者电源保险丝所承载的设备是多件，还有以下两种情况：

第一种情况多件设备不同型号、不同类型。

例如某型飞机大气数据系统28V直流保险丝，供给用户有大气数据计算机、工作信号灯、高度指示器和空速指示器，这些设备消耗功率各不相同。

遇到此类问题时，要准确掌握各个设备的工作原理及其工作消耗电流，依据焦耳定律Q=I2Rt，结合发生过载电源断路器（自保电门或者电源保险丝）工作时的安秒特性，大致可以判定是哪个设备工作引起的过载。

第二种情况多件设备是同种同类。

例如某型飞机自动驾驶仪系统115V交流电源保险丝，供给用户就是三个同型号的电动舵机，功率相等，工作时机一致，分别带动方向、升降和副翼的舵面。

遇到此类问题时，要了解每个设备工作时所承担的具体作用，并用精度较高的钳形电流表实测每个设备单独工作时消耗电流情况，依据电源断路器（自保电门或者电源保险丝）工作时的安秒特性，这样就可以确定故障件。对于这种情况，瞬间过载故障件的判定则要经过多次验证才能确定。

4 预防措施及注意事项

（1）在焊接插头时，导线金属部分一定要处理齐整，不能出现掉丝或者金属部分未完全进入插针孔内、多余焊锡未清理掉，造成插针之间短路。

（2）在做插头的屏蔽套收尾工作时，屏蔽套未用焊锡封实，出现有断丝掉人如插头内，造成插头插针之间短路；或者屏蔽套金属丝刺穿导线，造成导线搭铁接地。

（3）电缆敷设时，尽量与锋利的结构件以及金属管路之间留出安全距离；如果无法避开时，与之相接触电缆部位要用毛毡包扎防磨。

（4）安装机件或设备时，要固定牢靠，拔插件一定要到位锁紧；检查减震装置的完好性，安装方法要正确。

（5）测量线路时，要检查接地点是机体的有效部位，确定后方可进行测量，保证测量数值准确性。

（6）在高温、高湿、高盐地区，起落架和机翼部位的接线柱可用漆封，并经常对设备进行通风晾晒。

（7）在严寒季节，要经常对设备进行通电加温。

（8）在飞行时，要注意躲避云层较厚的区域；雷雨天，尽量不要对飞机进行通电检查，特别是带有外部天线或者有传感器裸露在飞机外的设备。

[责任编辑：许丽]