Каков процесс отключения наземного электричества перед буксировкой?

Пока коммерческие авиалайнеры припаркованы у выхода на посадку, они подключены к воздушному судну (если есть в аэропорту). Это необходимо отключить перед возвратом - как это сделать?

  • Как наземная бригада узнает, что безопасно/можно отключить наземное питание? (спросите пилота, работает ли вспомогательная силовая установка (ВСУ)?)
  • Когда его отключат? Как можно позже перед отталкиванием?

Спасибо!

Ответы (1)

Когда GPU отключается?

В аэропортах действуют правила, касающиеся использования ВСУ, чтобы уменьшить шум и загрязняющие вещества возле ворот аэропорта.

В рабочих инструкциях авиакомпаний обычно указывается, когда запускать ВСУ и двигатели. Идея такова:

  • Энергия GPU дешевле энергии APU.
  • Использование APU увеличивает затраты на техническое обслуживание.

Следовательно, GPU используется до тех пор, пока не запустится первый двигатель, обычно когда для торможения требуется гидравлическая мощность. Это означает, что GPU отключается непосредственно перед возвратом.

Airbus ECAM, состояние генераторов указывает на то, что GPU в настоящее время подает энергию. Источник .

Отключение

На панели внешнего источника питания самолета обычно есть индикаторы, указывающие, подключен ли внешний источник и используется ли он.

введите описание изображения здесь

Внешняя электрическая панель B737, источник

Чтобы подготовиться к буксировке, команда удостоверяется, что ВСУ подает электроэнергию, и изолирует ГП от электрической шины, чтобы гарантировать, что от него не будет поступать ток.

Наземный оператор готовится отключить кондиционированный воздух и наземное электроснабжение. Они проверяют, что белый свет указывает на то, что летательный аппарат не использует графический процессор, и нажимают переключатель на вилке, чтобы электрически отключить наземный генератор от кабеля. Индикатор «CONNCT» гаснет, и кабель физически отключается от дрона.

Подробнее о процедурах наземного обслуживания: Процедуры Cello Aviation B737 .

Кабель и вилка

Кабель/штекер графического процессора содержит 4 силовых проводника и контакта: три фазы (A, B, C, также называемые «линиями») и нейтраль/земля (N или G).

Однако кабель имеет специфическую конструкцию из-за наличия больших токов и частоты 400 Гц. Реактивное сопротивление пропорционально частоте. При 400 Гц реактивное сопротивление кабеля в 8 раз превышает реактивное сопротивление при 50 Гц. Хотя он не выделяет тепло, как чистое сопротивление, он все же создает перепады напряжения.

Большая часть этого реактивного сопротивления возникает из-за сильного магнитного поля вокруг проводов, которое само по себе возникает из-за сильных токов. Это реактивное сопротивление изменяется при изгибе кабеля из-за изменения геометрии поля, что приводит к соответствующим изменениям напряжения.

Кабель показывает две другие проблемы:

  • Проводники большого диаметра, необходимые для больших токов, оставляют пустые места в сечении кабеля.

  • Значительный скин-эффект на частоте 400 Гц не позволяет электронам достигать центра проволоки, поэтому использование большого диаметра неэффективно для получения низкого сопротивления.

К счастью, эти три проблемы можно решить с помощью нескольких меньших проводов для каждой фазы, все еще подключенных к одному и тому же контакту вилки. Обычно на фазу используются два провода, а провода распределяются вокруг нейтрали, поэтому они компенсируют магнитное поле друг друга:

введите описание изображения здесь

Источник

A, B, C, N/G доступны на соответствующих контактах вилки:

введите описание изображения здесь

Вилка ( источник )

Для шкалы четыре самых больших отверстия имеют диаметр пальца. Вы также можете заметить два меньших контакта, обозначенных буквами E и F.

Штифты управления E/F

Для графического процессора мощностью 90 кВА каждая фаза может обеспечить 30 кВА при 115 В (среднеквадратичное значение) и потребляемом токе 260 А (среднеквадратичное значение).

При разрыве соединения при протекании такого тока между разъединенными частями возникает дуга. Они могут расплавиться, и вокруг может разлиться жидкий металл.

Просто имейте в виду, что принцип горячего отключения используется для дуговой сварки с током обычно менее 300 А. Но дуговая сварка с током 260 А на самолете не рекомендуется. При аварии с участием A320 , когда провод питания отсоединился от поврежденной вилки (сравнимо с отключением вилки с питанием), BEA отметил:

В этот момент свидетели услышали взрыв, дежурный увидел электрическую дугу около 30 см в разъеме и рамповое средство отбросило на землю.

Для предотвращения искрения штекер GPU оснащен защитой от горячего отключения. Два контакта (E и F) кабельной вилки используются для обмена статусами между бортовой электросистемой и GPU. Эти контакты короче, чем контакты питания, поэтому в нормальных условиях они отключаются незадолго до контактов питания.

Источник

Таким образом, когда штекер отсоединен, и графический процессор, и дрон могут обнаружить это и прекратить генерировать/использовать питание для/от соответствующего штекера до фактического отключения первого контакта питания, предотвращая искрение.

введите описание изображения здесь

Источник

Дополнительные возможности

Провода управления можно использовать для подключения дополнительных систем к графическому процессору:

  • Красно-зеленые (ВКЛ/ВЫКЛ) кнопки для дистанционного управления графическим процессором.

  • Штыри E/F оснащены небольшим переключателем, чтобы узнать, когда кабельный разъем на 90% вставлен в гнездо на панели самолета и соединение можно считать установленным.

  • При выходе троса с погрузочного моста дополнительные кнопки управления барабаном: ВВЕРХ/ВНИЗ, ВХОД/ВЫХОД.

  • Датчики для обнаружения изменения реактивного сопротивления, горячего кабеля/вилки или обрыва нейтрали.

И наоборот, светодиоды на штекере могут включаться или выключаться графическим процессором с помощью управляющих проводов.

Дополнительная информация:

Интересно, что изображение, показывающее схему кабеля, имеет круглую форму с 7 первичными проводниками, а разъем, который вы показываете, имеет прямоугольную форму только с 6 разъемами. Можете ли вы объяснить разницу или это расползание масштаба?
@FreeMan: два проводника A подключены к одной и той же точке на каждом конце кабеля, то же самое для B и C. Это просто способ перемещения электронов для каждой фазы, так что (индуктивное) реактивное сопротивление не создается за счет наличия однородного магнитное поле, самоуничтожающееся. Два маленьких контакта предназначены для дистанционного управления ВКЛ/ВЫКЛ.
Ах! Это имеет смысл. Таким образом, зеленый разъем на самом деле имеет 2 дополнительных контакта (A, B, C, G, x и y), которые, предположительно, соединяют различные небольшие провода, показанные в несколько общем поперечном сечении кабеля.
Да, два дополнительных контакта предназначены для дистанционного управления графическим процессором с бортового интерфейса.
«Токи, необходимые для 90 кВА при 115 В, составляют около 100 А», ваши цифры кажутся ошибочными, 100 А * 115 В - это 11,5 кВА, даже если мы предположим, что это 115 В PN (~ 400 В PP), а 100 А на фазу, что по-прежнему составляет всего 34,5 кВА.
@PeterGreen: Правильно, эта цифра неверна. Соответствующим значением должна быть интенсивность PN на последней фазе, при условии, что другие фазы уже были отключены. С этой полностью несбалансированной системой, если предположить, что другие средства защиты не работают, и игнорировать эффекты, вызванные внезапным повышением тока, это будет около 1 кА. ПП 200 В ( 3 × 115 ).
Выдавать 10 кВА за 1 кА при 100 В (и 400 Гц) — это безумие! Что вообще произошло, что придумали такой безумный стандарт? А я думал, что железные дороги преуспели в том, чтобы стрелять себе в ногу с помощью электричества!
@ Дэнни, иногда они стреляют себе в ухо . 100 кВА, а не 10. Эти кабели рассчитаны на 4 кА на фазу в течение 5 с (300 А при нормальном использовании) при температуре до 200°C.
@Dannie Aircraft использует переменный ток 400 Гц, потому что трансформаторы легче, чем трансформаторы 50-60 Гц, и 110 В, потому что стандарт был разработан в США.
@StephenS: Ах, эта легенда о трансформаторах встречается во многих ответах, в том числе на этом сайте ... 400 Гц были выбраны для крутящего момента и скорости электродвигателей и были практичны для генератора с постоянной скоростью, а не для экономии 10 кг на трансформаторе.
@StephenS более высокая частота имеет смысл для размера магнита, но переход на 400 Гц с 50/60 Гц - это такая незначительная победа (по сравнению с областью 100 кГц, которую вы имеете в импульсных регуляторах), что мотор кажется более правдоподобным. исторически. Баланс Вольт/Ампер кажется сумасшедшим. Если вы уже меняете частоту, изменение напряжения, скажем, на более разумное значение 1 кВ 100 А для той же мощности — это относительно небольшая работа, и это сэкономит так много тепла / меди. Я думаю, что все должно быть связано с историей. Я имею в виду, что никто не заряжает электромобили так!
@Dannie: 60 Гц, 180 Гц, 240 Гц, 360 Гц, 400 Гц и 800 Гц изначально рассматривались [...] при выборе частоты необходимо учитывать также рабочую скорость генератора [...] подходящие значения частоты были 400 Гц и 800 Гц. Корпус армейской авиации в 1943 году выбрал в качестве стандартной частоты 400 Гц, поскольку она оказалась более подходящей для скорости генератора (например, 12000 об/мин для 4-полюсных машин). Этот «стандарт» [...] стал обязательным для использования ВВС США в 1959 году (MIL-STD-704). Источник .