机场助航灯光供电形式
机场灯光供电形式分为串联电路和并联电路,视需要不同采用不同的供电形式。
一、并联电路
在并联电路中灯具都是并联连接在线路中,由于线路压降的影响,从而使每个灯的光强不相一致；由于并联电路中总电流相对较大,从而使功耗增中,基于上述原因所以限制其使用范围。只限在:
并联电路在机场中用于大面积照明；机坪泛光照明；障碍灯；顺序闪光灯。
并联电路的特点:
1、安装费用较低,特别是无需调光时；
2、在现有电路上容易增加和减少负荷；
3、电缆和灯具耐压较低；
4、电缆故障,特别是开路故障容易查找；
5、一处开路或故障不影响其它回路；
6、并联电路无需隔离变压器(相对串联电路而言)；
7、灯具光强沿线路降低,即光强不均匀；
8、为了减少损耗和电压降、导线截面积要增大；
9、高压线一旦接地故障将使整个电路失效；
10、电路接地故障不易查找；
11、灯丝一般较长,所以需要较大的光学系统和灯具。
二、串联电路
1、组成：由恒流调光器、助航灯光电缆、隔离变压器、灯具等组成。
2、连接方式如图所示。
3、串联电路特点:
(1)电路中同一电流,因而发光强度相同均匀；
(2)功率损失小,整个电流中使用同一规格和同一额定电压的电缆；
(3)可以大范围控制光强；
(4)电路中任何一点发生接地故障,不影响灯光运行；
(5)接地故障易查找；
(6)安装费甩较高(因为需用恒流源调光器和隔离变压器)；
(7)电缆绝缘强度要求高；
（8）回路中一点开路影响灯光运行；
(9)开路故障、不易查找。
三、串联灯光电路和并联灯光电路的应用
一般地说来,用串联或并联电路都可组成灯光系统,但根据需要和要求不同,有时采用串联灯光电路、有时来用并联灯光电路。
1、串联灯光电路
(1)串联灯光电路
应用那些利用灯光图形提供引导信息的机场灯光系统,通常用串联灯光回路供电。如:跑道边灯、跑道中线灯、滑行道边灯、滑行道中线灯、进近灯光系统的大多数灯等(不含障碍灯、顺序闪光灯)；
(2)特点：
串联灯光系统,它能够产生均匀的光强,并且光强容易控制、可靠性较高。
2、并联灯光电路
(1)并联灯光电路的应用：
机场灯光系统中采用并联电路的通常为站坪泛光照明、顺序闪光灯、障碍灯、灯标、"T"字灯和其它不需要调光的灯光回路及机场配电电路等。
(2)特点：
主要是供大面积照明和单个少数不需要调光灯光回路,对光强需要不太严格的场所和机场非引导信息的灯光回路。
由于机场助航灯光系统大多数采用串联回路供电,下面重点介绍一下。
机场串联灯光电路的组成：
组成：该电路由恒流源调光器、助航灯光系统、隔离变压器灯具组成。如前图所示。
由于机场助航灯光系统电缆长度长达几千米,如采用并联供电,将增加电压降,并且供电缆始端与末端的灯光设备照明强度存在明显区别,为此机场助航灯光系统采用串联电路工作。
作用：各元件在电路中的作用。
（1）隔离变压器
它串联在灯光系统中,由于其隔离作用,所以一个灯损坏不影响其它灯的正常运行,保证系统的完好。另一个作用是用它将高压主回路与灯泡上的二次回路隔离开,以保证安全,由于隔离变压器与主回路是串联的,且以恒定电流工作,所以变压器具有电流互感器的特性。其变流比为1:1。在这种工作方式时,注意的是当灯泡发生故障时,由于一次电流的作用使隔离变压器二次侧上的空载电压可达2至3倍的额定工作电压。因此,在二次绕组开路状态下(灯泡灯丝烧断)铁芯严重磁饱合,引起铁芯发热,甚至会烧坏隔离变压器。应避免隔离变压器空载运行。为避免因灯泡灯丝烧断,造成隔离变压器空载运行,一般在二次侧安装短接装置。由于隔离变压器空载时出现的空载电压大大超过允许的最高接触电压,在每次更换灯泡时应特别小心,以免触电。
隔离变压器一般都制成标准规格,功率有5OVA、 lOOVA、l5OVA、2OOVA不等。变流比为6.6A/6.6A、8.33A/8.33A。
一次线圈截面积大于等于8.4m㎡,和较高的绝缘强度,以及密封性。
隔离变压器工作运行曲线如图所示。
（2）连接件(又称插接件)
一次侧连接可直接进行连接(如图所示)。也可用标准化（FAA）的插接装。
隔离变压器的连接时,一次绕组引比电缆抽头（座）与主回路插座（头）配对插紧,并用绝缘胶带密封好。
二次绕组为两芯插座与两芯插头配对,插紧密封后接至灯具。主回路电缆屏蔽层与电缆连接器外壳相连。
二次测连接可用FAA,这种插座是直接装在隔离变压器上的。
（3）安装
隔离变压器在安装时经过过检测、连接、密封等几个环节。
首先外观检查。橡胶护套及引出电缆应无任何损伤,插接件无变形,接触面整洁。然后测量一、二次绕组直流电流及其是否开路。一、二次绕组绝缘电阻的测量,其值不小于1000MΩ和500MΩ。
（4）灯具
是发光器件。是将某电能转化成光能,因此要求其发光率高,损耗小。一般灯的规格5OW,l00,l5OW、2OOW不等。
（5）电缆
助航灯光电缆一般采用同轴、同屏蔽的单芯电缆,型号为YJYD一lX6。其作用是连接主回路,因此要求有较高的绝缘强度和一定的载流能力,保证在较高的工作电正(V=300OV左右)下长期可靠的工作。
目前,我国机场助航灯光系统中串联电路的回路电流为6.6安培,交流电压至5Kv以下使用截面积相同的电缆。
（6）恒流源调光器
是一种交流恒流电源,是机场助航灯光系统中重要的电器设备。
因此要求：它能自动调整和保持灯光强度所需要的电流；即使电源与负载有所变化也能保证供电回路电流不变；有较高的可靠性、安全性、方便维护使用性。具体要求如下：
a、具有开路保护装置,且在2秒钟内自动切除电源；
b、具有过流和短路保护装置；
c、光强(电流)必须是连续、恒定可调(1至5级光)；
d、发生一处接地故障允许电路正常工作,并发接地报警；
恒流源调光器制成标准规格,其功率为5KVA、lOKVA、l5KVA、2OKVA、25KVA、3OKVA等。国内产品型号有CCR-90、CCR-92和CCR -95等。
（7）升压变压器
由单相升压变压器和可控硅模块组成的恒流源调光器,升压变压器的作用是将二次侧电压升高,满足灯光回路对电压的要求。同时和可控硅模块组成恒流源。
它是一台特殊的变压器,其阻抗一般在10%一25%。设计时应充分考虑到实际工作情况。由于机场助航灯光是通过改变可控硅导通角来实现输入电压的调整,从而达到调光的目的。所以,变压器电源波形是不完整的正弦波形。其中含有较大的高次谐波分量,因而损耗较大。
在安装调光器前,要对变压器进行下列项目试验。
A、一、二次绕组直流电阻测试；
B、一、二次绕组绝缘电阻测试；
C、一、二次绕阻交流耐压试验；
D、一、二次绕组对地捌试；
E、变比试验；
F、空载试验；
G、短路试验。
上述各项试验应满足国家相关标准。
