飞机维修过程中的静电防护分析

赵野

（93066部队，吉林 四平 130700）

飞机上的电子设备在维修过程中会因为摩擦和外力等因素而生成静电，当静电积聚到一定程度后必然要选择释放，这个过程我们称为静电放电（英文：Electrostatic Discharge，简称ESD）。瞬时放电会对各类机载电子设备造成损伤，不仅会降低电子元件的可靠性，甚至直接导致电子元件的损坏，进而形成安全隐患，静电的作用虽然时间短，但是具有高电压、强电场和瞬时大电流等显著特点，如若静电防护措施落实不到位，不但影响飞机电子设备的稳定性和使用寿命，还会严重威胁飞行安全和地面安全，酿成责任事故。

1 飞机维修过程中的静电来源

静电的形成有多种来源，包括接触起电、摩擦起电、热电和喷射起电等等，正常情况下物体电荷处于平衡的中性状态，当两个不同物体之间进行互相摩擦或碰撞的时候，电荷会发生转移，平衡的中性状态被打破，就产生了静电。通过飞机电子设备的维修实践可以发现，飞机上静电来源主要分为以下三种情况：

（1）维修操作频繁摩擦产生静电。维修人员在维修过程中衣物和肢体的摩擦、工具和肢体的摩擦、工具和工具的摩擦碰撞以及维修过程中拆卸电子设备形成的摩擦，都有发生静电的可能。

（2）检测设备交叉接触传导静电。维修人员在飞机维修过程中必然会用到检测设备，这些检测设备不仅自身能够形成静电，而且与其他带电设备的接触也有可能造成静电传导，最终将静电传导给机载设备。

（3）飞机自身电子设备积聚静电。飞机在空中飞行时，机身与空气的摩擦，飞机降落后被汽车牵引时，机身与地面之间的摩擦，都可以形成静电，若是没有充分释放掉这些静电，则会导致静电聚积在机身中，从而向各个机载电子设备传递。

2 飞机维修过程中的静电危害

静电放电的来源种类繁多，放电形式复杂多变，因此很难得到在相同条件下的静电放电数据，不能有效地对其危害进行精确评估，而且在大多数情况下，静电放电并没有直接将电子设备损坏，仅仅会导致电子设备内部元器件的性能下降或功能退化，从而降低使用寿命，这些故障具有极强的隐蔽性，不容易被及时发现，这样就往往可能会因为工作人员一时疏忽而酿成严重后果。因此分析飞机维修过程中静电的影响，总结静电放电对飞机的危害主要有以下几个方面：

（1）影响飞机导航系统。导航系统主要为飞机安全航行提供必要的航姿航向信息，当静电放电形成高电压的电磁场靠近高灵敏的导航设备时，导航设备内部半导体器件就会因为极化而形成电流，不但会对导航设备形成干扰，甚至击穿导航设备内部的电子芯片，导致飞机在飞行时瞬时位置出现偏差，飞行员不能准确判断航向。

（2）影响飞机雷达系统。雷达系统是飞机上关键的探测设备，相当于飞机的眼睛，能够实时、主动的获取目标信息，机载雷达是集强电和弱电、直流和微波、模拟和数字电路等多种技术于一体的复杂集成设备，如果多次接触静电必然造成损伤，这种损伤极不容易被发现，而且随积累程度增加会愈演愈烈，最终导致雷达系统全面失效。

（3）影响飞机通信系统。通信系统是飞机上重要的联络设备，飞机无论在空中还是在起飞与着陆时，都要时刻与地面人员保持通讯，静电放电瞬间产生的大电流不但会对通信系统集成电路造成危害，还会导致电磁场的形成，这些磁场对电子通信设备的内部磁场会产生干扰，引起通信设备漏失信号、中断信号、误串信号、劣化音质音量等故障。

（4）影响飞机武器系统。维修环境在相对温度较高、湿度较低的情况下，人体所带静电电压可高达25kV，当维修人员带有较高的静电电压触摸机载武器壳体时，一方面容易引起武器系统电起爆装置点火，造成武器意外发射，另一方面，如果武器壳体没有很好的静电电荷泄放通路，就可能危及武器的内部电路，造成武器部分功能丧失，导致武器发射失败或打击目标偏离等严重后果。

（5）影响飞机地面安全。空气中若是发生静电放电反应可以使空气电离，并伴随着发光、发热效应，在飞机维修维护过程中，经常会对氧气、燃油、弹药等易燃易爆品进行填充，还有可能要用到汽油、乙醇等清洗剂对飞机外表和发动机进行清洗，静电放电反应区局部温度过高就会将这些易燃易爆品点燃，危及国家财产安全和维修人员生命安全。

3 飞机维修过程中的静电防护

飞机维修过程中的静电危害是随机的，具有较强的潜在性和隐蔽性，若是忽视了飞机维修中的静电防护措施，会使其危害发生扩散，埋下安全隐患问题，为了降低静电放电造成事故的发生概率，减少静电所带来的不良影响，保证飞机各项设备的稳定运行，维修人员必须要加强对静电的有效防护和管理，避免错误操作行为引起静电故障。

（1）建立静电防护操作规范。为了从根本上确保防静电工作的有效性，必须要建立一套严密的防静电操作规范，确保飞机维修过程中防静电工作的规范化开展，具体应当对维修工具的使用与摆放、维修场地的规划与设置、维修人员的操作与培训，以及静电放电事故应对处理等作出明确的规定，并就促进静电防护程序、防护材料、防护设施等方面的技术和标准提出具体要求，使静电防护工作有理可依、有据可查。

（2）改进维修人员操作方法。维修人员在飞机维修过程中应该尽量减少不必要的肢体动作和摩擦，禁止在工作区嬉戏打闹，并且应当通过穿戴防静电服装、防静电手套等方式，最大程度地减少静电的产生，另外在更换和维修电子设备的过程中，要严格按照防静电规范展开维修工作，对静电放电敏感器件进行屏蔽或者隔离。

（3）重视利用静电防护标识。为了及时提醒维修人员注意静电防护，机载设备上的静电敏感器件要标有相关的标识（如图1），通常情况下，会根据设备的形状、尺寸和大小设计该标识并贴在显著位置，维修人员对贴有防静电放电标识的故障器件进行维修和更换时，应妥善的采取防静电措施，确保对器件良好的静电防护，避免发生电子设备静电故障问题。

图1 防静电标识

（4）保证电子设备接地可靠。为了降低飞机维修中电子设备的静电故障问题发生概率，维修人员可采取将设备和人体可靠接地方式防止静电放电，直接、有效的避免静电故障，维修人员始终处于与大地等电位，电子敏感器件采用搭铁线与机体时刻连接，飞机接地线尽量选用坚固耐磨且易导电材料，这样不易受震动和多次修理拆装等影响而产生断裂，从而保证良好、可靠的接地效果，最大程度的降低静电故障问题的发生概率。

（5）设置静电安全工作区域。维修人员对飞机上特殊电子设备进行维修和检测工作时必须要处于静电安全工作区域，静电安全工作区内应铺设防静电地板，各项检测设备需要可靠接地，电子设备上的敏感器件有搬运或是存储需求时，相关维修人员要避免手指与插头直接触碰，应使用能够导电的防尘罩，保护好设备插头后再触碰电子设备，维修人员在进入静电安全工作区域前还应当通过人体静电检测，最大程度地防止静电安全问题发生。

4 结语

综上所述，静电防护工程是一项综合因素强的系统工程，静电放电的控制水平直接影响着飞机维修安全，飞机维修中的电子设备静电防护工作，对维修人员提出了较高的技术要求，飞机维修人员必须要加强对相关专业知识的熟练掌握和运用，对静电放电的危害形成深刻的认知，在飞机维修的过程中，严格落实操作规范的工作内容，提高静电防护措施的有效性，为航空事业的安全运行与发展提供切实保障。