某型飞机液冷“超温”信号灯亮故障原因分析

尹伟

摘要：针对某架飞机通电检查时出现雷达冷却“超温”信号灯亮故障，从液冷超温工作原理出发进行故障分析，找出温度信号器以及电源供电线路导致故障的原因，并给出了预防措施。

关键词：液冷超温；温度信号器；供电

Keywords：liquid cooling overtemperature；temperature signal unit；power supply

1 故障现象

一架某型飞机通电检查时，雷达加电自动接通液冷系统或者手动接通液冷开关时，前起落架舱液冷“超温”信号灯和液冷接口组件上的液冷超温指示灯亮，雷达加电自检，报“雷达失效”故障。外场更换液冷接口组件、温度信号器、温度传感器后故障现象依旧，检查线路未发现问题。拆下温度信号器后液冷“超温”灯不亮，拆下与航电转接盒连接的插头后故障依旧。

2 液冷超温工作原理

液体冷却系统用于保证雷达舱中雷达工作的预定温度，温度传感器将冷却液温度变化转变为电阻值的变化，常温状态下温度传感器内阻为100Ω左右，随温度升高电阻值逐渐增大。如图1所示，温度信号器X872插头16号接收1号交流配电装置X20插头16号输出的115V交流电压，该交流电压在温度信号器里经过变压、整流、滤波后送入放大器D1、电阻电桥、晶体管VT1、VT2开关电路、晶体管输出级VT3和继电器K1，为这些部件提供各种直流电压。温度信号器X872插头21号接收27V控制电压，当温度信号器中继电器K1接通时，从X872插头的23号输出超温控制信号。

如图2所示，由温度传感器电阻以及R1、R10、R11组成的电桥是平衡的，晶体管VT3截止，超温控制信号继电器K1不能接通，超温控制信号不能送出。当冷却液温度达到（80±2）℃时，温度传感器的内阻增至130Ω，在电阻电桥的信号对角线上（在电阻R1和R10共用点与负极之间）产生一个负相电压，此电压经放大器D1放大后导致开关电路投入工作，晶体管VT1和VT3导通，超温控制信号继电器K1接通，触点闭合，将27V超温控制信号送出，分别送入液冷“超温”信号灯以及液冷接口组件。液冷接口组件X865的E号接收到来自温度信号器的超温信号后，面板上超温指示灯燃亮，液冷接口组件X865插头的D号向航电转接盒X858插头的48号发出超温控制信号，火控雷达报雷达失效故障。

3 排故过程

测量温度传感器电阻值为101Ω，符合工艺要求。由于断开航电转接盒连接插头后故障依旧，可以判断雷达系统不会造成此故障。测量温度信号器115V供电电压和接地均正常，接通液冷开关，27V电压信号正常。拆下液冷接口组件X865插头，测量E线电压，接通液冷开关后，有27V液冷超温信号送入，脱开温度信号器X872插头的23号（超温信号送出）线，超温灯不亮，可以判断故障位于温度信号器以及X872插头相关电缆以及温度传感器及相关线路上。

分别测量X872插头的23号与插头其余导线之间的绝缘电阻均正常，检查温度传感器相关线路也正常，外接温度传感器后故障依旧，分别外接X872插头的4～5、7～8、10～12、17～18短接线，故障仍然存在。

再次更换温度信号器，接通液冷开关后，液冷“超温”信号灯不亮，将外接的温度传感器放入开水里，液冷“超温”信号灯亮，测量此时温度传感器电阻为136Ω，符合工艺要求。

温度信号器返回工厂检查，常温检查技术性能符合工艺要求，装机验证故障未再现。将温度信号器置于-55℃低温箱中2h后检查，故障复现。对温度信号器进行X光检查，发现晶体管管脚根部有多余物，分解检查确认多余物为焊接晶体管时富余的焊锡。多余的焊锡导致了任一晶体管的集电极和发射极短路，均可导致“超温”信号灯燃亮。

4 线路故障分析

前期部队串用过另一架飞机的温度信号器，故障依旧。因此也对该架飞机的温度信号器进行检查，测量發现也没有115V供电，X872插头的16号到X20插头的16号线路不通。没有115V供电，温度信号器无法工作，K1的触点不能闭合，27V超温控制信号无法送出，即使液冷真正超温，也无法发出告警信号。普查发现另有多架飞机存在相同问题。

根据图1，X872插头的16号到X20插头的16号的线路中间应该经过X877转接插头的B线，工厂大修时发现多架该型飞机X872插头的16号和X20插头的16号分别接在X877转接插头和插座的A和B线，造成线路不通。经过咨询设计所，修理中已将X877（插座端）的B线调整到A孔，保证了X872的16号与X20的16号导通。

5 改进措施

1）供电时检查温度信号器X872插头的16号线是否有115V交流电。

2）115V供电线是连接交流配电装置汇流条的，对机体电阻很小，如果测量对机体不通，就不会有115V供电。在不供电的时候，测量X872插头的16号线对机体的电阻应该为1Ω左右。

3）温度信号器安装支架固定螺钉为半圆头一字槽螺钉，由于安装角度和空间所限，给拆装工作带来很大困难。因此将固定螺钉改为带一字槽的六角螺栓HB8035-4×16。