Электростатические разрядники в авиации

Электростатические разрядники в авиации

Авторы публикации

Рубрика

Электротехника

Просмотры

605

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 20 (118), Май ‘23

Дата публикации 24.05.2023

Поделиться

При выполнении полёта на аэродинамических поверхностях воздушного судна может возникнуть статическое электричество. Его появление, связанное с трением поверхностей ВС о воздушные массы, а также последующая разрядка могут напрямую повлиять на безопасность выполнения полётов. Электростатические разрядники используются непосредственно для нейтрализации накопленного электричества. В данной статье мы рассмотрим применение электростатических разрядников в авиации, принципы их работы, функции и эффективность в системе защиты самолётов.

Основная причина возникновения статического электричества на самолетах

Основной причиной появления статического электричества на поверхностях воздушного судна является трение летательного аппарата о воздух. Именно по этой причине в полёте набирается заряд 200 – 300 мкКл, поднимающий потенциал до 200–300 киловольт. Однако опасен именно разряд, формирующийся в стримерной форме, так как он может стать причиной высокочастотных электромагнитных помех для электрического оборудования (в том числе и бортового приборного оборудования), что непосредственно повлияет на управление воздушным средством.

Принцип работы электростатических разрядников и их эффективность

В большинстве случаев электростатические разрядники представляют собой систему из перемычек, разрядников, токосъёмников и стационарного заземления.

  • Перемычки – соединение агрегатов воздушного судна между друг другом и массой самолёта.
  • Разрядники – металлические стержни, устанавливаемые на наиболее подверженных накоплению статического электричества поверхностях воздушного судна, способствующие стеканию накопленного воздушным судом заряда статического электричества в атмосферу.
  • Токосъёмники – система, установленная на тележках шасси для заземления на стоянке, а также безопасной разрядки при касании ВПП на посадке.
  • Стационарное заземление – тросики заземления и стационарные заземляющие устройства, установленные непосредственно на стоянках ВС

Электростатические разрядники достаточно эффективно справляются со своей задачей, обеспечивая безопасность полётов не только в условиях хорошей погоды, но и при опасных явлениях погоды, таких как гроза или дождь.

Преимущества и недостатки использования электростатических разрядников

Преимущества использования электростатических разрядников на самолетах:

  1. Предотвращение статических разрядов: Основное преимущество электростатических разрядников заключается в предотвращении возникновения статических разрядов. Это крайне важно, поскольку такие разряды могут привести к серьезным авариям и пожарам на борту самолета. Использование разрядников позволяет избежать этих опасных ситуаций.
  2. Улучшение безопасности полетов: Защита самолета от статических разрядов способствует повышению безопасности полетов и предотвращению повреждения электронного оборудования.
  3. Простота использования и установки: Электростатические разрядники просты в использовании и установке. Они не требуют специального обслуживания и могут быть установлены на самолет в любое время, не создавая дополнительной нагрузки на оборудование.

Недостатки использования электростатических разрядников на самолетах:

  1. Ограниченная эффективность: в условиях сильного дождя, снегопада и высокой влажности воздуха электростатические разрядники могут не справляться с защитой самолета от статических разрядов.
  2. Риск повреждения: Неправильное положение или неправильная конструкция электростатического разрядника может повредить крылья самолета или другие выступающие части.
  3. Риск электрических помех: Электростатические разрядники могут создавать электрические помехи, которые могут повредить электронное оборудование, находящееся рядом с разрядником.
  4. Дополнительные затраты: Установка и обслуживание электростатических разрядников могут привести к дополнительным затратам для авиакомпаний.

Регулирование использования электростатических разрядников в авиации и законодательство, регулирующее их использование

Использование электростатических разрядников в авиации регулируется международными стандартами и рекомендациями, разработанными Международной организацией гражданской авиации (ИКАО) и другими организациями. Эти стандарты устанавливают требования к проектированию, установке и обслуживанию разрядников, а также определяют условия их использования.

Стандарт ИКАО о предотвращении и устранении статического электричества в гражданской авиации является важным документом, регулирующим использование электростатических разрядников. Он содержит рекомендации по применению различных средств защиты от статических разрядов на борту самолета, включая электростатические разрядники.

Согласно стандарту ИКАО, электростатические разрядники должны соответствовать определенным требованиям, касающимся конструкции, материалов и монтажа. Они должны быть достаточно мощными, чтобы предотвратить возникновение статических разрядов, и установлены в определенных местах на самолете.

Начало формы

Итоги

Электростатические разрядники безусловно играют огромную роль в электрической системе воздушного судна, а именно – в её защите. Хотя они и не обеспечивают полной защиты от опасных разрядов, электростатические разрядники позволяют свести риск их возникновения к минимуму. Именно поэтому так важно их использование в гражданской авиации.

Безусловно, эффективность разрядников может быть улучшена, однако любые инновации должны пройти тщательный этап тестирования и сертификации согласно заданным стандартам, а также законодательству.

Список литературы

  1. Новиков Н.Б., Новиков Н.Н. Применение электростатических разрядников для устранения технических проблем на борту самолета. // Труды Международной научно-технической конференции "Моделирование и управление техническими, экономическими и социальными системами", Москва, 2017. С. 130-136.
  2. Гордюков В.И., Щербаков М.В., Бреусов А.С. Использование электростатических разрядников для защиты от электростатических зарядов в авиации. // Вестник Государственного университета управления, 2014. Т. 17, № 3. С. 185-190.
  3. Васильев А.В., Сапрыкин А.А., Кузьмин В.А., Сергеев Д.В. Применение электростатических разрядников на крыльях самолетов для предотвращения образования ледяной обрешетки. // Вестник Казанского национального исследовательского технологического университета, 2018. Т. 21, № 5. С. 1090-1096.
Справка о публикации и препринт статьи
предоставляется сразу после оплаты
Прием материалов
c по
Осталось 5 дней до окончания
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary
Публикация за 24 часа
Узнать подробнее
Акция
Cкидка 20% на размещение статьи, начиная со второй
Бонусная программа
Узнать подробнее