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航空线缆电弧故障引发电气火灾研究综述

电气工程学报 2023年第3期18卷 18-34页

作者：刘苏德王子昕靖子洋施大伟吴淑群南京航空航天大学自动化学院南京211106

在航空领域中,线缆电弧引发的电气火灾是一项严重的安全隐患。随着多电/全电飞机的发展,航空电气系统对电气设计、安装提出了更高的安全要求。本文对航空线缆电弧故障引发电气火灾的原因、机理、检测、预防和扑灭进行了综述。调查统计... 详细信息

在航空领域中,线缆电弧引发的电气火灾是一项严重的安全隐患。随着多电/全电飞机的发展,航空电气系统对电气设计、安装提出了更高的安全要求。本文对航空线缆电弧故障引发电气火灾的原因、机理、检测、预防和扑灭进行了综述。调查统计了欧洲空中航行安全组织公开数据中由线缆电弧引发的飞机火灾事故并分析其原因,介绍了电弧引燃线缆机理研究的近况,然后结合目前国内外飞机实际情况,讨论了航空线缆电弧引发电气火灾的预警技术和灭火技术。针对航空线缆绝缘失效以及布线不当易引发电气火灾问题提出了预防建议,强调了发展高可靠性且能作用于飞机所有电气设备电弧探测技术、火灾预警技术和灭火系统的重要性,同时也提出探测电弧火源引发航空线缆的机理研究仍存在挑战。

关键词：航空线缆电气线路互联系统线缆着火火灾探测器电弧故障检测

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低气压下航空线缆的局部放电特性

电工技术学报 2022年第21期37卷 5578-5586,5626页

作者：江军李治张本栋李文源张潮海南京航空航天大学多电飞机电气系统工信部重点实验室南京211106 国网山东省电力公司莱芜供电公司济南250000 曼彻斯特大学电气电子工程学院曼彻斯特M601QD

为实现飞机电气化,电源电压等级不断升高,多电飞机电气系统中线缆绝缘发生局部放电(PD)的风险随之增加。该文通过设置线缆对接地金属板放电、线缆对线缆架放电和线缆与线缆间放电三种典型模型,全面探究了航空线缆在低气压以及典型工作... 详细信息

为实现飞机电气化,电源电压等级不断升高,多电飞机电气系统中线缆绝缘发生局部放电(PD)的风险随之增加。该文通过设置线缆对接地金属板放电、线缆对线缆架放电和线缆与线缆间放电三种典型模型,全面探究了航空线缆在低气压以及典型工作频率下的局部放电特性。试验结果表明,三种放电模型的局部放电起始电压(PDIV)都随着气压的下降而降低,50kPa以上时线缆与线缆间放电模型的PDIV高出其他模型的2倍以上。电压频率的增大将显著增加模型的放电重复率,10kPa下的线缆对线缆架放电影响效果最为明显。相同工况下,不同放电模型局部放电相位分析(PRPD)谱图的相位宽度及“极性效应”强弱存在差异,这些特征有助于放电模型类型的识别,也将为航空线缆设计与故障诊断提供借鉴和参考。

关键词：低气压多电飞机航空线缆局部放电局部放电相位分析

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航空线缆故障单端定位方法设计与实现

电脑知识与技术 2022年第25期18卷 29-32页

作者：吴冬王宇鹏沈阳航空航天大学电子信息工程学院辽宁沈阳110136

航空线缆作为飞机能量供给及信息传输的重要媒介,其可靠性对飞机安全具有举足轻重的作用。因此,文章针对现有航空线缆故障检测能力与定位精度存在的问题,基于时域反射原理开发了一种适用于航空线缆布线环境下的单端故障定位系统。从验... 详细信息

航空线缆作为飞机能量供给及信息传输的重要媒介,其可靠性对飞机安全具有举足轻重的作用。因此,文章针对现有航空线缆故障检测能力与定位精度存在的问题,基于时域反射原理开发了一种适用于航空线缆布线环境下的单端故障定位系统。从验证结果可以看出,该系统能够快速、准确地检测出故障位置,实现航空线缆故障的单端高精度定位。

关键词：时域反射法单端检测故障定位航空线缆飞机安全

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航空线缆绝缘的老化特性研究

航空线缆绝缘的老化特性研究

作者：李欢大连理工大学

学位级别：硕士

航空线缆是用于飞机输配电和信号控制线缆的总称。老化的航空线缆绝缘容易出现损伤并引发事故。合理评估航空线缆绝缘老化状态,以判断线缆老化受损状况是保证航空安全的关键问题。航空线缆绝缘老化状态的有效评估需要以大量的老化试验... 详细信息

航空线缆是用于飞机输配电和信号控制线缆的总称。老化的航空线缆绝缘容易出现损伤并引发事故。合理评估航空线缆绝缘老化状态,以判断线缆老化受损状况是保证航空安全的关键问题。航空线缆绝缘老化状态的有效评估需要以大量的老化试验作为基础,本文即以航空线缆绝缘的老化试验为重点,研究在加速热老化和加速湿热老化条件下的航空电缆绝缘的性能变化规律。航空线缆绝缘材料属于高分子聚合物,它面对的恶劣工作环境包括引擎附近的高温、几乎达到饱和的高湿度以及持续不断的强振动等,故需要考虑的老化因素主要为热、水和机械振动等。由于电压等级低,航空线缆的电老化不明显。高温使聚合物降解,水使聚合物发生水解反应,振动会使降解后出现微孔的绝缘内部缺陷增大。老化的结果表现在微观即分子链断裂和结晶度改变,表现在宏观即介电常数改变和绝缘变硬,发生缺陷破损。本文首先对航空线缆的电场进行仿真分析,计算了航空线缆的等效电容。通过仿真线缆的场强分布,考察了水对绝缘的老化作用。与干燥空气相比,绝缘内部的水使场强畸变的更严重,所以更容易形成水树枝等缺陷,和电的作用结合起来使绝缘劣化。计算获得了绝缘相对介电常数与等效电容的关系,即绝缘相对介电常数的增大直接导致等效电容的增大。随后设计并实施了航空线缆的加速老化试验。加速老化实验主要考虑热和湿度作为老化因素,选取高于绝缘材料正常使用范围的温度进行热老化,选取恒定的湿热环境进行湿热老化。老化后测量航空线缆的绝缘特性、等效电容和机械特性等参数。对绝缘加速老化试验结果进行比较分析。老化前后的直流电阻没有明显变化规律,吸收比和极化指数有下降的趋势。绝缘等效电容随老化的进行而增大。对比了多种老化模型后,选取断裂伸长率作为老化特征参量,通过断裂伸长率与二级反应模型的结合推导获得试验温度下航空线缆的热老化寿命方程。最后将绝缘等效电容与断裂伸长率结合起来,二者呈现出线性关系。

关键词：航空线缆绝缘老化动力学模型热老化寿命方程

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航空线缆绝缘的加速老化试验研究

电器与能效管理技术 2017年第7期 15-19页

作者：李欢王永兴邹积岩黄智慧周越中国电子科技集团第四十五研究所北京102600 大连理工大学电气工程学院辽宁大连116024

选用聚四氟乙烯(PTFE)绝缘的航空线缆为研究对象进行老化试验,获得其断裂伸长率、绝缘电阻和等效电容等试验数据。表明在加速热老化的环境下,航空线缆力学性能下降,断裂伸长率明显减小;当温度高于正常使用温度时断裂伸长率迅速下降。老... 详细信息

选用聚四氟乙烯(PTFE)绝缘的航空线缆为研究对象进行老化试验,获得其断裂伸长率、绝缘电阻和等效电容等试验数据。表明在加速热老化的环境下,航空线缆力学性能下降,断裂伸长率明显减小;当温度高于正常使用温度时断裂伸长率迅速下降。老化反应过程较复杂,且反应速率不是常数。绝缘电阻和吸收比、极化指数等线缆绝缘特性在老化过程中变化规律不明显,绝缘等效电容随着老化的进行略有上升。

关键词：航空线缆绝缘老化试验断裂伸长率

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分布式航空线缆的网络化自动在线检测方法

航空制造技术 2014年第21期57卷 93-95,98页

作者：张为民中航工业北京航空制造工程研究所

分析了现行飞行器制造过程中,航空线缆检测所存在的技术缺陷,提出了一种基于嵌入式系统和网络化信息处理技术的航空线缆在线检测方法。该方法可有效地解决飞行器装配过程中对海量与分布式航空线缆的快速、精准检测问题。

关键词：航空线缆信息处理分布式网络嵌入式系统在线自动检测

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航空线缆局部放电试验研究

中国机械 2024年第3期 4-8页

作者：杨德亮刘宏宇江苏创仕澜传输科技有限公司上海分公司中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心

多电/全电飞行器采用电力作为飞机的主要二次能源，逐渐或全部取代传统飞机系统中的液压能和气能，提高能量综合利用效率，有效减少飞机排放量，降低其对环境的影响。本文主要针对全电、多电飞机用航空用高压传输导线试验展开研究，对... 详细信息

多电/全电飞行器采用电力作为飞机的主要二次能源，逐渐或全部取代传统飞机系统中的液压能和气能，提高能量综合利用效率，有效减少飞机排放量，降低其对环境的影响。本文主要针对全电、多电飞机用航空用高压传输导线试验展开研究，对比现有航空导线在低气压、低温低气压、高温低气压等场景下的局部放电指标，确定现有航空导线是否满足未来全电、多电飞机的高压供电系统需求，并初步确定局部放电的起因。本文可为航空高压线缆测试体系的升级提供参考，系统性解决航空高电压导线选用问题。

关键词：航空线缆局部放电起晕电压灭晕电压

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浅谈航空线缆选型设计

科技视界 2019年第6期 34-36页

作者：盛竟茹航空工业陕飞陕西汉中723000

本文以航空线缆为研究对象,对线缆类型及特点进行分析研究,并据此对飞机线缆选型设计提出了参考建议。

关键词：航空线缆选型设计电气互联系统

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热塑性氟塑料在航空线缆中的应用

光纤与电缆及其应用技术 2016年第6期 4-6页

作者：赵凯斌罗长春任金玲王允东于玉波赵行斌西安飞机工业(集团)亨通航空电子有限公司西安710089 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

热塑性氟塑料以其优异的耐热性、耐化学药品性、耐候性、不黏性、低摩擦因数、电气特性和易加工性,被广泛用于航空线缆领域中。着重对航空线缆用热塑性氟塑料中三种常见的氟塑料的性能进行了介绍,并结合工程实践,分析了三者在熔融挤出... 详细信息

热塑性氟塑料以其优异的耐热性、耐化学药品性、耐候性、不黏性、低摩擦因数、电气特性和易加工性,被广泛用于航空线缆领域中。着重对航空线缆用热塑性氟塑料中三种常见的氟塑料的性能进行了介绍,并结合工程实践,分析了三者在熔融挤出过程中关键工艺参数的控制。热塑性氟塑料绝缘航空线缆能满足航空使用环境的特殊要求,具有重量轻、直径小、耐高低温性、耐磨性、耐燃料油、耐润滑油及其他化学溶剂等性能。

关键词：热塑性氟塑料航空线缆成型模具