李培成

【摘要】我國國土幅員遼闊，高原和山區(qū)占了很大的比例，近年來，我國在建和擬建的高原機場數(shù)量逐漸增多，助航燈光作為夜間及低能見度條件下重要的輔助系統(tǒng)，應用了大量的高低壓電氣設備，本文著重討論高原條件對電氣設備的影響及使用，側重機場助航燈光用恒流調光器的設計要求分析。

【關鍵詞】海拔；絕緣；溫升

按照中國民航總局咨詢通告AC-121-21航空承運人高原機場運行管理規(guī)定對于高原機場的定義，高原機場包括一般高原機場和高高原機場兩類，一般高原機場規(guī)定為海拔高度在1500米（4922英尺）及以上、但低于2438米（8000英尺）的機場，高高原機場規(guī)定為海拔高度在2348米（8000英尺）及以上的機場。

據(jù)不完全統(tǒng)計，世界高海拔機場前十名中，中國占了七席，而且前五名均在中國，包括西藏那曲機場（4436米）、稻城亞丁機場（4411米）、昌都邦達（4334米）、阿里昆莎（4274米）以及甘孜康定（4238米）機場，這個數(shù)據(jù)表明高原機場在國內的數(shù)量超過了國外任何一個國家。

對于助航燈光系統(tǒng)中的恒流調光器，國內外執(zhí)行的現(xiàn)行標準包括MH/T 6010-1999及FAA AC 150/5345-10均適用于海拔2000m及以下地區(qū)，指導高原地區(qū)使用的恒流調光器標準尚屬空白。在高原環(huán)境下，空氣壓力和空氣密度下降、空氣溫度降低、日溫差大、空氣絕對濕度相應減少等因素，均會對調光器的正常使用帶來影響。影響包括絕緣強度、耐壓性能、溫升等諸多方面，在高原環(huán)境條件下，提高設備的高原適應性和防護能力是十分必要的。本文論述的目的在于提出建立調光器使用地點海拔高度的產品分級原則，提出高原型設備在關鍵技術指標上的參數(shù)修正原則，提高設備在高原特殊環(huán)境條件下的可靠性水平，規(guī)范生產和使用行為準則。

一、調光器的分級

根據(jù)適用地點的海拔高度，可將調光器分為常規(guī)型、一般高原型和高高原型三個等級，因為MH/T 6010-1999及FAA AC 150/5345-10標準均規(guī)定了2000m海拔以下的產品設計要求，為不與現(xiàn)行標準發(fā)生沖突，建議以2000m海拔作為常規(guī)產品的設計標準，并作為高原型產品技術指標修正的參照數(shù)據(jù)，另外，從可靠性和耐用性原則出發(fā)，提高各類型產品的設計海拔高度。

二、關鍵參數(shù)指標修正值的劃定

上文已經(jīng)論述了高海拔條件對設備運行的影響，在調光器的分級基礎上，應對現(xiàn)行標準中規(guī)定的電氣間隙、額定耐受電壓、機殼溫升及升壓變壓器溫升進行各海拔高度修正值的劃定。

a）電氣間隙

根據(jù)GB/T 20626.1-2006 特殊環(huán)境條件 高原電工電子產品 第1部分：通用技術要求第5.3條規(guī)定，以空氣為絕緣的產品，其電氣間隙修正值推薦選用表2參數(shù)。

調光器的電氣間隙引用GB/T 3797-2005，標準中規(guī)定的為海拔2000m以下的電氣間隙要求，整理用于實施的修正系數(shù)如下。

b）工頻耐受電壓

根據(jù)GB/T 20626.1-2006 特殊環(huán)境條件 高原電工電子產品 第1部分：通用技術要求第5.6.1條規(guī)定，整理用于實施的修正系數(shù)如下，

c）機殼溫升

根據(jù)GB/T 20626.1-2006 特殊環(huán)境條件 高原電工電子產品 第1部分：通用技術要求第A.4條規(guī)定，環(huán)境空氣溫度的補償值為海拔每升高100m，環(huán)境空氣溫度降低0.5℃，MH/T 6010-1999和FAA AC 150/5345-10標準中并無機殼溫升的標準要求，考慮到高原機場使用的實際情況，建議增加該指標的限值，引用GB 7251.1.1-2005中7.3對機殼溫升的限值要求，根據(jù)此要求，整理用于實施的溫升限值如下：

d）升壓變壓器溫升

根據(jù)GB 1094.11-2007 電力變壓器 第11部分：干式變壓器標準第11.3條的規(guī)定，對于海拔超過1000m的部分，以每500m為一級，按下列數(shù)值相應降低溫升限值：

對于自冷式變壓器：2.5%

對于風冷式變壓器：5%

鑒于國內調光器對于升壓變壓器普遍采用自冷式設計，根據(jù)海拔高度的不同，統(tǒng)一為以每500m為一級，溫升限值降低2.5%，因各廠家變壓器絕緣水平設計不同，此處僅提供該修正系數(shù)（見下表），舉例說明，變壓器設計絕緣水平為B級，海拔1000m以下溫升限值為80K，測試地點在海拔1000m以下，溫升限值按照上表修正，常規(guī)產品為76K，一般高原產品為72K，高高原產品為64K。

e）升壓變壓器絕緣水平

根據(jù)GB 1094.11-2007 電力變壓器 第11部分：干式變壓器標準第12.2條的規(guī)定，當變壓器被規(guī)定為在海拔為1000m～3000m之間運行，而其試驗卻是在正常海拔處進行時，其額定短時外施耐受電壓值，應根據(jù)安裝地點的海拔超過1000m的部分，以每100m增加1%的方式來提高。至于在海拔超過3000m處運行時，其絕緣水平應由供需雙方協(xié)商確定。

對于海拔3000～5000米下的使用要求，因沒有可依據(jù)的標準，暫考慮按照該遞增標準進行。按上述考慮，額定短時外施耐受電壓值應按下表進行遞增。

對于高原機場使用的其他高低壓電氣設備，考慮到飛行安全的重要性和安全性，我們也應探討其在高海拔條件下的指標修正或降額使用的問題。

參考文獻

[1]楊璐，趙金，萬淑蕓.交流伺服系統(tǒng)的一種新型控制策略[J].兵工自動化，2001年03期.

[2]姚紅萍，張誠光.火控光電儀伺服系統(tǒng)的研制[J].兵工自動化，2002年02期.