助航燈光系統回路電纜故障分析

馮學歡

摘要 經濟發展帶動了科技前進，以及人民的生活水平提高。 這樣的可觀形勢反應在人們的出行方式上，就是出行的方式 變得多樣化，特別大家都在追求精神生活的豐富，所以航空旅行就成為了首選。這對于航空產業來說是一個機遇，但同時給航空機場的各項安全保障設施提出了一個新的挑戰。助航燈光系統主要是在機場航道夜晚或者能見度低的時候為飛機降落提供燈光，主要電力來源于各種電纜發電，如果出現故障，最大可能就是電纜故障，電纜故障可分為多種，以下進行詳細地分析。

關鍵詞：電纜絕緣 絕緣阻值 電纜故障檢測

1助航燈光系統回路電纜的現狀

民航機場助航燈光系統是確保機場正常運行和機場飛機起飛、降落階段飛行安全的重要設施，可以作為夜間和昏暗天氣下機場跑道和滑行道的重要指路標志。目前，在電纜發生故障后，維護人員通常會在地面上反復進行振動實驗，檢測費用很大，而且耗費大量的時間。隨著各種實用方法的出現，其中使用最廣泛的跟蹤定位方法是數學形態學和小波分析定位法，其特點是在實際應用中，大多數錯誤可以在短時間內的得到有效地處理。在這個過程中，由于使用的行波大多數是全頻域信號，所以燈光回路系統的電纜在傳輸時，將受到電纜特征阻抗造成的影響，并且難以識別錯誤反射的特定時間。

2助航燈光電纜故障原因的分析

2.1 元器件絕緣老化導致的故障

主要因素如下，如果長時間在高壓或高溫下使用絕緣電纜，可能會發生局部放電，并可能導致元器件出現部分老化的問題。由于助航所使用的電纜，在絕緣介質內部存在氣泡，可以在形成的電場中自由運動，這在一定程度上降低了元器件的絕緣性能。另外，電纜在使用中，外面的絕緣塑料滲入水，將會導其中的絕緣纖維產生水解現象，降低了絕緣性能。當用浸油紙絕緣的電纜長時間運行時，電纜中的絕緣油會干燥并結晶，使絕緣紙變脆。如果電纜長時間鋪設，電纜長期在水中浸泡，由于其內部還存在一些化學物質，會使得電纜的絕緣介質出現破裂和腐蝕現象。

2.2 材料缺陷問題導致的故障

在電纜出現的問題中，尤為重要的是材料缺陷所導致的故障，可以通過三個方面進行探究：第一方面，存在使用質量不合格的材料生產電纜的現象。這部分問題主要是鉛（鋁）護層留下的缺陷，將會使得電纜外面的絕緣包裝存在相應的問題。第二方面，絕緣不能得到很好地保持或控制，出現電纜潮濕，臟污或老化現象。第三方面，電纜附件生產不良，電纜在制造過程中受人和環境因素的影響。

2.3 鋪設施工質量導致的故障

影響鋪設施工質量的主要因素如下，電纜鋪設不符合要求和規定。在鋪設過程中，拉力過大，使用的工具和設備不正確，電纜護套受到機械損壞，則會導致故障。過載操作。由于長期過載操作，將會導致所使用的電纜溫度處于高溫的狀態。當溫度上升，就會嚴重影響施工的質量，進而導致電纜的使用出現較多的故障問題。只有全面分析和掌握電纜故障產生的因素，并總結經驗，不僅有助于快速找到故障點，還可以提高電纜結構質量，降低故障率，對延長電纜的使用壽命是有益的。

3 助航燈光系統回路電纜故障檢測的幾種常 用方法分析

3.1 采用電橋法檢測故障

在助航燈光系統回路電纜故障檢測中，可以采用電橋法檢測分析?；诖朔N方法可以明確測量方式，并有效地解決低溫組態以及電纜開路的問題，作出進一步的研究分析，同時這也是一種常用的故障檢測手段。采用電橋法檢測故障依據的原理是惠斯登電橋，通過體現出的電阻與長度呈現正相關的關系，能夠實現電阻調整操作，從而實現平衡電橋的處理方式。采用此種方式的優點在于方便和快捷。

3.2 采用低壓脈沖反射法檢測故障

在電纜檢測中，還可以采用低壓脈沖方法。采用此種方法可以針對低阻故障和斷線故障進行檢測。主要的施工步驟和原理如下，電波在進行傳播時，面臨不平均的線路阻抗，則會在回路上出現反射現象。基本步驟是，將脈沖電壓信號注入故障電纜的頭端，當脈沖遇到阻抗不匹配點，通過入射線時發生反射波動和反射行進時間進行測距。這種方法的優點是簡單和直觀，不需要知道電纜長度等原始數據，也可以區分誤差類型。因此，本文采用這種方法研究電纜的故障位置。

4.1 采用數學形態學和小波分析定位的分析

在檢測回路電纜故障定位研究中，可以借助數學形態學和小波分析定位的研究領域做出指導分析。在數學形態學研究面次上，主要是通過數學微積分和概率幾何學進行研究。對此，可以提供一定的非線性濾波技術，能夠保證對信號本體的特征做出分析。另外，采用數學形態學和小波分析定位方式，可以及時準確地診斷故障。因為助航燈光系統回路電纜故障的原因多種多樣，比如，信號峰值出現較大的變化，將會比靜態的信號所傳達的故障還要多。為此，采用此種故障定位方式，并借助傅里葉小波變換體系，能夠對信號的發生值作出精準地標注。同時，基于此種特性，為故障定位提供了一種良好的檢測手段。根據檢測指數的數值來計算，這是其他數學分析方法難以實現的。

4.2 采用低壓脈沖反射法分析定位的分析

電纜故障測試基于以下原理，線路的阻抗不均勻，并且當波通過傳輸線傳輸時出現相反的情況。在測試期間，低壓脈沖被注入電纜，當它們沿著電纜傳播到阻抗不匹配點時，它們被反射回測量點并記錄在儀器上?？梢酝ㄟ^識別由低壓脈沖產生的反射脈沖的極性來確定電纜故障的類型。在助航光纜鋪設過程中，通過接頭或T 型進行連接處理。結合低壓脈沖反射分析的原理，接頭的存在將會在一定程度上限制電纜的使用，并進一步出現反射現象，這使得波形復雜。采用低壓脈沖反射法分析定位研究分析接頭處的反射波形，從而增加了識別率。 另外在這些反射研究上，借助濾波器設備消除了大量的噪聲問題，因此不會影響本實驗的測量精度。

4.3 采用濾波器設計定位的分析

為了提高測距的準確性，必須采用高頻率。如果在設備的選擇上，出現頻率高的情況，那勢必會對測距定位造成一定的限制，同時也會收集到大量的噪聲。另外，當存在的噪聲信號存在較大干擾時，故障行波的起點將會出現精準性降低的問題。因此，需要采用有效的噪聲消除方法來消除噪聲，保持有用信號最大化，并改善所收集信號的信噪比。在行波測距期間，采集的行波信號可以有效消除白噪聲。采用數學形態學研究方式降噪，可有效地消除脈沖噪聲，這提高了故障定位的準確性。

5結語

綜上所述，由于各種原因導致助航燈光系統回路電纜出現故障，無法保證助航燈光系統正常的工作時，必須采取相應的措施和研究方案解決問題。只有及時發現出現的故障，或者在故障前進行安全排查，才能從源頭上避免故障的發生。另外，需要及時準確地找到導致故障出現的原因，進一步保證飛機的飛行安全性和可靠性，進而保證人們的生命財產安全。如今，需要采取相應的措施，盡量減少電纜造成的問題，從而促進助航燈光系統在機場航道中作用的發揮，同時，對于此項目的研究，也是目前社會廣泛關注的課題。