增强型A320飞机电源系统的维护经验
发布日期：2011-09-13
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摘要：增强型A320飞机电源系统尽管已经很成熟了，但在我们维护的过程中，还是遇到不少电源系统的故障，比较常见的就是GCU、GAPCU、和IDG的故障，现在将我们的宝贵经验总结出来与各位同行分享。
关键词：GCU（发电机控制组件） IDG（整体驱动发电机） GAPCU（地面电源和APU电源控制组件）
XX公司目前执管着12架增强型A320飞机。增强型A320飞机电源系统选装了增强型电源系统(EEPGS--Enhanced electrical power generation system)，主要体现在将老A320的辅助动力装置发电机控制组件(APU GCU)和地面电源控制组件(GPCU)组成为一个单一的组件----地面和辅助动力控制组件(GAPCU)；其次，电子发电机接口组件(EGIU)和发电机控制组件(GCU)集合成两个新型的GCU，分别控制监控两个IDG。EEPGS新组件的成功应用，其成本将比老A320安装的组件更低，性能将更可靠，使航空公司的直接维修成本降低。尽管系统相当成熟，但在我们维护的过程中，还是遇到不少电源系统故障，比较常见的就是IDG 、GCU及GAPCU故障。
一、 增强型A320飞机电源系统原理简介：
交流电源主要从两个发动机传动的整体驱动发电机(IDG)和APU GEN获得（见图1）。IDG由恒速传动装置(CSD)和发电机(GEN)组成。两个GEN均由各自GCU控制监控。GCU从发电机接受并处理参数信号，若参数正常，则发出一信号控制相应发电机的GLC（发电机馈线接触器）工作，从而将电源正常输出。相反，当参数不正常，GCU控制相应部件进行调节、作动或断开发电机的输出。对于地面电源及APU电源，则是由GAPCU控制监控。GAPCU与GCU功能基本一样。
图1 增强型A320飞机电源系统原理简图
1、GCU/GAPCU的简单原理：
图2 GCU及发电机工作原理简图
GCU具有如下主要功能： ? 调节发电机电压； ? 调节发电机电源输出频率； ? 调节发电机的转速； ? 发电机的控制及保护； ? 提供信号给SDAC以ECAM显示；
? 通过GAPCU，提供信息给CFDS。其NVM还可记录7个航段的故障信息。
图3 GCU监控参数
从图3可以看出，当GCU监控到下列参数异常时，实施保护控制，脱开IDG或断开发电机输出,从而有效的保护IDG：
? 滑油出口温度：ECAM上有温度指示。
若温度：
达到142℃，ECAM上出现Advisory信息；
达到185℃，警告且故障灯亮，要求人工脱开。可人工地面复位。
若温度达到185℃未脱开，则温度上升到200℃时，IDG将自动热脱开。这种情况人工不能脱开、不可复位，IDG必须更换。
? 滑油压力：由滑油压力电门向GCU提供信号。在发动机转速正常情况下，出现IDG内滑油压力<140psi，要求人工脱开IDG。
? 欠速：当IDG输入轴转速信号低于规定范围值时， GCU通过伺服活门继电器（SVR）控制IDG内的伺服活门（SV）进行调节。出现欠频时，复位发电机电门无效。
? 过压：探测到V达到130±1.5V，GCR、PRR跳开。反延时作动。 ? 过频：探测到F达到435±1HZ，延迟4.5s， GCR、PRR 跳开。
? 过载/过流：由电流互感器（CT）发出信息给GCU。ECAM警告且对过载有故障指示。 ? 差动保护：由电流互感器（CT）发出信息给GCU。当有差动电流量50+10A，80ms时，跳开GCR、PRR。
2、整体驱动发电机IDG的简单原理（图4）：
IDG由恒速传动装置(CSD)和发电机(GEN)组合而成。通过QAD（quick attach detach）安装在附件齿轮箱上，便于拆装。IDG由附件齿轮箱传动，进而传动发电机发电输出。其监控保护由GCU完成。IDG由IDG滑油系统进行冷却和润滑，包括自带的滑油回路及一燃油/滑油热交换器。当回油滤出现堵塞时，DPI(delta pressure pop-out indicator)指示器将会自动弹出，此时应检查回油滤污染情况，视情维修。飞行中，当出现故障时，空中可通过35VU（见后面图9）上相应电门人工脱开IDG；空中一旦脱开，只有在地面通过人工复位环才能复位；由于GCU的抑制信号，在地面人工不能脱开IDG。