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【最佳实践】哈尔滨机场助航灯光回路故障快速排除方法应用

杭州机场对标管理工作平台2021-09-13 14:08:00

摘要

案例名称

哈尔滨机场助航灯光回路故障快速排除方法应用

关联课题

助航灯光回路电缆整体绝缘水平提升

来源类别

外部案列

报送部门/单位

飞行区中心灯光室

报送人

钱骏华

报送日期

2018年9月21日

摘要

通过助航灯光的故障处理方案,从各方面因素入手迅速、高效地解决故障。通过预防性检查、经验方法提炼、工作流程规范等方面的提升,使哈尔滨机场助航灯光回路绝缘水平保持较高水平。

一、单位/部门基本情况介绍

哈尔滨太平国际机场,1979年通航,位于中国黑龙江省哈尔滨市,是黑龙江省的枢纽机场,现为中国东北地区最繁忙的三大国际航空港之一。

2017年,哈尔滨机场共完成旅客吞吐量1881万人次,实现运输飞行起降13.6万架次,同比2016年分别增长15.6%、12.0%,旅客吞吐量继续保持东北机场首位。

二、实施背景

机场的助航灯光很大程度上直接决定了飞机的启程降落安全,如果助航灯光的电缆主回路在机场的运行期间由于外界环境等多种因素影响,导致故障发生,轻则延误航班的起飞,严重时会导致机场整体关闭。因此对于机场助航灯光电缆回路的故障诊断检测尤为重要。

三、主要目标

在制约条件较多的情况下实现助航灯光回路故障快速排除并回路绝缘达到局方标准。

四、具体做法

首先从了解回路故障的成因、故障分类及故障危害开始,通过分析影响故障处理的三个因素,找到故障处理的突破口,并在排除故障的过程中,始终灵活运用四个原则,确保作业人员在故障处理过程中能够准确快速地查找故障并迅速有效地排除故障。

五、实施效果

使哈尔滨机场助航灯光回路绝缘水平保持较高水平。同时,将该做法整理成工作手册,经过培训宣贯,使员工掌握助航灯光回路故障快速排除方法。

详细内容

一、机场简介

哈尔滨太平国际机场,1979年通航,位于中国黑龙江省哈尔滨市,是黑龙江省的枢纽机场,现为中国东北地区最繁忙的三大国际航空港之一。

2017年,哈尔滨机场共完成旅客吞吐量1881万人次,实现运输飞行起降13.6万架次,同比2016年分别增长15.6%、12.0%,旅客吞吐量继续保持东北机场首位。

二、实施背景

机场的助航灯光很大程度上直接决定了飞机的启程降落安全,如果助航灯光的电缆主回路,一旦在机场的运行期间由于外界环境的多种因素影响,导致故障情况的发生。而哈尔滨机场的灯光电缆整体的铺设路线也相对较长,为了正常停架飞机等因素甚至会长达几万米的铺设,整体的铺设面积相对较广。由此,如果助航灯光一旦发生系统性的主回路故障,便不能及时得到维修,那么此种情况下,轻则延误航班的起飞,严重时会导致机场整体关闭。因此对于机场的助航灯光电缆回路故障诊断检测尤为重要,通过及时的发现电缆的故障原因,从而及时有效的财故障进行清理,保障了机场的运行。根据哈尔滨机场运行实际,提出对于机场助航灯光电缆主回路故障诊断,以及具体的故障处理方案。

三、主要目标

在助航灯光回路路径长、节点多、分布范围广、以及所处位置不可以随时进入等限制条件存在的情况下,实现助航灯光回路故障快速排除,使回路绝缘达到局方标准。

四、具体做法

(一)助航灯光回路故障成因

要想查找及排除助航灯光回路故障,首先要从了解回路故障的成因开始。助航灯光回路故障成因主要有电缆连接失效,绝缘不良,外界损伤等;而电缆本身质量以及施工敷设不当也会造成回路损坏。不同的故障原因造成不同故障类型,将会有不同的故障特点,应用相应的方法去加以排除。 

(二)助航灯光回路故障分类及危害分析

助航灯光回路故障类型基本可分为两种,即接地故障和开路故障。接地又分为高阻接地和小电阻接地,其症候是整个回路一点接地,不会影响回路的运行和发光;但要是两点或两点以上接地就会引起一段灯具发暗、烧坏设备、或整条回路不能运行。而开路故障则会直接造成整个回路不能运行。 

图为一次电缆头受潮导致高阻接地,容易造成电缆头击穿

(三)故障处理的三个因素

1.人为因素

工作人员业务水平和工作实践将直接影响故障处理速度。对工作人员的要求包括:对整个灯光系统的熟悉程度,对助航灯光回路故障分类及造成原因是否熟悉,还应该熟悉各种故障处理方法,熟悉故障处理流程。只有这些条件都具备才可能及时发现故障,准确判断故障,快速查找故障,迅速排除故障。因此加强人员业务学习培训及实践演练十分重要。另外助航灯光回路故障处理还应该是个协同工作的行为,它不一定要求人很多,但至少应该有两个人一起工作。在多名人员处理一个故障时,应由一名经验丰富的技术骨干统一指挥,不要众说纷纭;更不要使用好几种方法,只有在一种方法不可行时,才可以使用另外一种方法,否则会浪费大量的时间;虽然人们处理故障方法不同,但其分段消除的基本理论是一样的;因此统一思想十分重要,集思广益应该建立在一种方法的基础上,最终采用最为便捷的手段。

图为有二十余年丰富经验的助航灯光工程师正在现场修复电缆绝缘缺陷

 2.设备、设施因素

(1)仪表的使用

在日常工作中我们必须保证仪表处于良好适用状态,特别是万用表和电子式绝缘摇表的电池,要经常检查,以防止在处理故障时仪表由于电池电量不足不能使用。另外在每次测量以前,都要把两只表笔相对,使表针归零,以确定仪表良好,每次测量应以两次为准,因为在半分法故障处理时,一点测量失误,会是整个测量结果全部错误。

在使用万用表进行接地故障处理时,应该注意如果整个回路绝缘状况良好,可以使用万用表的较大电阻档,乘100或乘10的档;如果整个回路绝缘状况不好,使用较大电阻档会使回路绝缘同接地绝缘无法分清;如果使用较小欧姆档,由于测量端氧化触不好或接地线锈蚀,都会使测量不准确,影响故障判断。

在使用兆欧表分段测量高阻接地时,我们认为用手摇式兆欧表行不通,速度慢并且耗费体力,电子式兆欧表进行多点高阻接地测量,效果明显。

(2)交通及通讯工具

在发现灯光外回路发生故障后,要想尽快消除故障,首先要有较好的交通工具及畅通的通讯联系,由于电缆分布范围广,线路长,助航灯光回路电缆故障的查找是一个分段测试分段消除的过程;因此需要维修人员有一辆车和至少两部对讲机,并且保证其始终处于良好使用状态。

(3)技术资料和图纸

灯光变电所必须完善外回路技术资料和图纸,对历年的绝缘测试进行监控,以掌握绝缘下降是正常原因还是故障原因;对不断扩建改建的工程一定要掌握回路电缆走向,特别是电缆出口和过道管线一定要设有标桩;并在图纸上标明,如果电缆实际走向和图纸不符,一定要进行测量并绘制正确图纸,而不要等到故障来临时,再去测量线路走向,那样会浪费大量的时间。 

左图为现场图,右图为根据现场图绘制的CAD图

3.其他因素

如果故障出现在跑道边缘及仪表登陆系统关键,在飞行时需请示塔台方可进入,在有航班时不能进入处理故障。这样地点的电缆一定要保证达到很好的绝缘状态,一旦发现绝缘降低速度较快,就应该提前更换:不能等到绝缘降到规定值以下,那样进行维修或更换恐怕就太晚了。

(四)故障处理四原则

1.及早发现的原则

助航灯光回路故障一般通过调关器的报警及定期绝缘测试发现的。及早发现故障十分重要,故障在早晨发现还是在夜航开启后发现有着本质的区别,这关系到是否有时间处理故障,关系到是否对夜航造成影响;另外在夜晚同在白天处理故障,还是存在非常大的差异的。只有及早发现故障,我们才可能快速排除故障。对绝缘状况不好或突发的外回路开路故障如果要及早发现,最好的方法是每天接班及日落前试运行灯光,通过试运行灯光时调光器的显示可以及时发现故障,并尽量在夜航开启前消除故障,从而减少对夜航灯光造成的影响。另外定期对灯光电缆进行绝缘测试,并进行记录是十分必要,这样我们不但可以掌握绝缘降低的情况,还可以及时发现故障。虽然助航灯光回路电缆一点接地,不会影响到灯光系统的运行,但是我们还是坚持认为应尽早发现第一次故障,因为第一次低电阻接地将成为第二次接地的安全隐患。实践证明,即使是第一次千欧范围内的高阻接地,它也将迅速形成低阻接地;只有安装使用电缆绝缘在线监测,才可能防忠于未然,将故障消除在萌芽状态。

2.准确判断的原则

故障的判别一般都是通过调光器以及定期的绝缘阻值测定或电缆绝缘在线检测上发现的。绝缘电阻会随着回路的运行时间增加而降低,每年会出现一定的衰减。运行时间愈久,回路发生故障或绝缘材质变质损坏的概率越大,维修检查人员应提前考虑检修回路;如果通过调光器发现,还应该将外回路电缆从调光器上拆掉,用万用表测量,最后确认是外回路故障,还是调光器误报警。要想准确判断助航灯光回路电缆故障,必须了解调光器报警所代表的意义,比如CCR-95调光器显示E03代表外回路开路,在哈尔滨机场就出现过2次误报警,通过重新运行调光器故障排除,证明不是外回路开路。不同故障类型用仪表测试所显示不同特点。只有准确判断故障类型及特点,才可能快速的查找故障,排除故障。在故障检测时一定要记住,需检测的电缆必须与电力系统完全隔离后,才能进行故障测试;小电阻接地和开路故障可以使用万用表,高阻接地使用绝缘摇表。

3.快速查找的原则

(1)观察法:此种方法针对于两点接地和开路故障。

对于开路故障,由于开路故障多数原因都是外界损伤造成的,比如人员盗窃隔离变压器,场务打草、铲雪等都可能对灯光电缆造成损伤,因此通过巡视也会较快速找到故障点;另外在外场作人工接地点,通过调光器运行,外部观测灯光发光情况进行故障查找。对于两点接地故障,也可以通过运行调光器,外部观察有不亮的灯光,其两端就可能就是接地点。

(2)通过仪表(万用表测试,绝缘摇表)用半分法测量进行查找。

万用表适用于低点阻接地和开路故障作接地时的故障处理。绝缘摇表只适用于整个回路绝缘在兆欧以上时接地或开路故障处理,但由于机械式绝缘摇表使用费时费力,所以只有在高阻接地故障处理时使用剧缘摇表,因为高阻接地在绝缘摇表上可显示为零,与正常绝缘值对比明显,而用万用表就没有这么明显的对比。另外还要提到的是,如果有电子式绝缘摇表,如果整个回路绝缘都在兆欧以上,那它可以进行所有故障测试。

(3)通过电缆测试仪进行查找。

4.迅速排除的原则

故障一旦找到,可以直接处理或作临时线路进行临时处理。这就要求灯光变电所一定要有充足回路配件,最好提前预备一段临时电缆,其长度在120米以上。

五、实施效果

哈尔滨机场开展的助航灯光回路故障快速排除方法应用,是经过了长时间的经验积累、总结、提炼,它能较好的指导助航灯光电工在绝缘排查方面的工作。通过预防性检查、经验方法提炼、工作流程规范等方面,使哈尔滨机场助航灯光回路绝缘水平保持较高水平。同时,将该做法整理成工作手册,员工经过培训后,使他们掌握助航灯光回路故障快速排除方法。



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