助航灯光专业教程(第三章 目视助航灯光) [复制链接]

第二节  灯具的技术条件通用要求

一、概述

本节讲述民用机场使用的各类助航灯具（以下简称为灯具）。灯具为在滑行、起飞或进场着陆的飞机提供灯光指示信号。

灯具的正常工作条件：海拔高度不超过2500m；环境温度为-40～＋50℃；相对湿度不大于9O％；在无易燃易爆的介质且无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电尘埃的环境中工作。

二、名词术语

1．灯体：灯具上装有光学系统,并能或不能对于灯具的支柱（或底座）在一定的范围内变动其位置或方向的那一组合件。

2．立式灯具：大部分安装在地面以上的灯具。至少有一个直立支柱或支持物。

3．嵌入式灯具：大部分嵌在地面以下的灯具。

4．定向（发光）灯具：出射光有方向性,照亮一个或一个以上具有特定横截面空间的灯具。

    5．全向（发光）灯具：出射光照亮灯具的上半个空间,发光强度的水平分布基本均匀而垂直分布多不均匀的灯具。

    6．全向定向（发光）灯具：在一个或一个以上方向上具有定向光功能而在其余方向上具有全向发光功能的灯具。

    7．（灯具的）水平基标面：表达灯具发出的光线相对于灯体角度的基准平面。

    8．水平基标面标记：灯具上设置的可以定义其水平基准画的永久性的标记。

    9．水平基标面误差（或水平基标面标记误差） 。

    当灯具的发光强度及其分布相对于某一平面符合规定的要求,而这一平面并非灯具的水平基准面时,则此平面与灯具上设置的水平基准面（或水平基准面标记）的夹角称为水平基准面误差（或水平基标面标记误差）。

    10.（灯具的）参考轴：定向发光灯具的光强分布在理论上的对称轴线。

    11．参考轴方向：定向发光灯具在参考轴上的光线的前进方向。

    12．参考轴方向标记：灯具上设置的、代表参考轴方向的、永久性标记。当灯具的参考轴与水平基准面之间的夹角为不可调节的固定值时,参考轴方向标记为代表灯具的参考轴在水平基准面上投影的永久性的标记。

    13．（灯具）的光中心：灯具的参考轴与其前玻璃的发光面的交点。

    14．（灯具）的光束中心线：灯具的定向发大光光束的光强峰值点或相邻近的。多个光强峰值点的几何中心与灯具的光中心的联线。理想灯具的光束中心线和它的参考轴是重合的。

    15．参考轴方向标记误差：光束中心线（或其在水平基准面上的投影）的方向与参考轴方向标记之间的夹角。

    16．内偏角：灯具的参考轴方向在水平基准面上的投影与灯具上的预期安装得平行于跑道中线的垂直平面之间的夹角。当灯具安装在跑道边线上时。如参考轴方向指向跑道中线,则内偏角为正值。如参考轴方向背离跑道中线,则内偏角为负值。

    17．安装方向标记：设置在具有内偏角的灯具上供安装时使之垂直或平行于跑道中线的永久性标记。

    18．安装方向标记误差：光束中心线在水平基准面上的投影与规定的偏角余角之差。如安装方向标记平行于跑道中线,则为该夹角与规定的内偏角之差。

三、灯具的技术要求

    1．机械方面

    灯具应该符合本节的规定,并按照经程序批准的图纸及文件制造,同一型号灯具的零部件应该有良好的互换性。灯具的结构应保证更换灯泡以及擦拭光学部件等正常维护工作的方便和安全。灯具绝缘导线的通道应具有足够的尺寸,没有粗糙的凸起、尖角。所以电缆出口应有光滑的边或适当的衬套。

    2．原材料方面

    灯具的原材料应该选用耐腐蚀的材料或覆以耐腐蚀的保护层。在可能产生电化腐蚀的不同金属的接触面上,应设有防腐层。灯具使用的绝缘材料应具有耐腐性,并能长期承受灯具照明时产生的高温。而不明显降低其机械性能和绝缘介电强。灯具上的导电部分采用除铝以外的良好导电材料。灯具上的橡胶和塑料零部件应能耐受环境、低温、日晒以及灯具点燃所产主的高温。

    3.常态电气绝缘性能

    在常温条件下,灯具的导电部分与导电部分之间,导电部分与外壳之间的电气绝缘性能应符合下列要求。绝缘电阻应符合表    的规定。

    绝缘介电强度应符合表     的规定,频率为423—62的交流试验电压1min,而不发生击穿或闪络现象。  

    灯具的绝缘应该具有很好的耐潮湿性能,经过交变湿热试验后,灯具导电部分和导电部分之间、导电部分和外壳之间的电气绝缘性能应符合表     要求。

    绝缘介电强度应该能经受表    所示,频率为423—62的交流试验电压1min,而不发生击穿或闪络现象。

U^*为在正常工作条件下加在绝缘体上可能产生的最大均方根电压。

    4。耐腐蚀性能

    灯具的金属零部件的电镀层和化学覆盖层应能经受48h烟雾试验后,应符合使用条件的有关要求,特殊情况由供需双方商定。

    5．玻璃制件耐温度聚变性能

    灯具的玻璃制件应能长期经受环境低温和灯具点燃所产生的高温而不脆裂,外罩应能在点灯状态下经受雨淋而不破裂。

    6。光度特性

    灯具在规定的光源额定电压（电流）的工作状态下,其发光强度及其分布应满足该类型灯具产品标准的规定。灯具与灯具之间在产品标准规定的范围以内的发光强度平均值。其差异应不大于2:1。

    7．嵌入式灯具和立式灯具

    嵌入式灯具在点燃时易被飞机轮胎接触的顶部表面温度应该不超过160℃。嵌人式灯具应具有耐振动性能,经振动试验后,零部件不应松动或出现机械损伤,光源在灯座内无明显的位移。

    立式灯具在被飞机意外的撞击时,应能迅速地从根部折断以尽量减小对飞机造成的损坏。它应能在经受产品标准中规定风力而不损坏。

    8．水平基准面标记和方向标记

    灯具应设有水平基准面或水平基准面标记,它的位置和尺寸应便于安装灯具时调制为水平。有定向发光要求的灯具的水平基准面或者其标记误差区在±0.5°范围内。

    有发光要求的灯具,应有参考轴方向标记或安装方向标记。方向标记应设在明显的位置上,并有足够的尺寸,便于在安装时使用,方向标记的误差应符合下列要求。立式灯具应在±1°范围内。嵌入式灯具二应±2°范围内。

第三节   进近灯光系统

一、定义

    进近灯光系统指辅助飞机进近和着陆过程的灯具的总称。

    进近灯光系统分为简易进近灯光系统,I类、II类和III类精密进近灯光系统。大家知道,跑道分为非仪表跑道、非精密进近跑道,I类、II类和III类精密进近跑道。其中,简易进近灯光系统用于非仪表跑道和非精密进近跑道。如果该跑道仅能见度良好或有其他目视助航设备提供足够的引导时可以不设。其他三种精密进近灯光系统用于相对应的精密进近跑道,如果白天能见度不好,进近灯光系统也能提供目视引导。

二、简易进近灯光系统

    简易进近灯光系统由中线灯和横排灯组成,这两种灯既可以是单个灯,也可以是至少3m长的排灯。当短排灯是由近似点光源的灯组成时,短排灯内1.5m的灯间距经过证明是合用的。

中线灯必须由一行位于跑道中线延长线上,而且延伸到离跑道入口不少于420m处的灯具。

横排灯距离跑道入口300m,且构成一个18m或30m的横排。构成横排灯的灯具必须设置在一条尽实际可行地接近水平的直线上,垂直于中线灯线并被其平分。横排灯灯间距离在1m至4m之间。采用30m的横排灯时,可在中线两侧各留一个空隙。这个空隙必须保持在最小值,而且不能大于6m。中线两侧的空隙可能改善当进近时有横向误差的方向性引导,以便援救和消防车辆的通行。I类、II类和III类精密进近灯光系统也满足这个条件。

    简易进近灯光系统的灯具必须是恒定发光灯,灯光颜色必须易于与其他地面灯及可能存在的外界灯光区分开来。

三、I类精密进近灯光系统

    I类精密进近灯光系统是由中线灯和横排灯组成,这两种灯既可以是单个灯,也可以是多个灯。

    中线灯必须由一行位于跑道中线延长线上,而且尽可能延伸到离跑道入口900m处的灯具。横排灯距离跑道入口300m,且构成一个30m的横排。

    构成中线灯的灯具的纵向间距必须为30m,最靠里的灯位于离跑道入口30m处。中线灯可以是至少4m的短排灯。当短排灯由近似点光源的灯组成时,短排灯内1.5m的距离经证明是实用的。中线灯由单个灯组成时,为了传递距离信息,对灯的个数有如下要求。在中线的最里面300m部分为单灯光源；在中线的中间300m部分为双灯光源,而且在中线的外端300m部分为三灯光源。同时如果中线灯用个数的改变传递距离,除在距跑道入口300m设置横排灯外,还必须在距入口150m、 450m、 600m和700m处增设幢横排灯。并且所有横排灯的外端必须位于两条平行于中线或逐渐向内收敛在跑道入口以内300m处与中线相交的直线上。构成横排灯的灯具之间的间距要求同简易进近灯光系统。

    I类精密进近灯光系统的灯具必须是发可变白光的恒定发光灯。如果中线灯由超过4m的短排灯构成,每个短排灯应附加一个电容放电灯（顺序闪光灯）。电容放电灯必须每秒闪光两次,从最外端的灯向入口处顺序闪光。电路设计必须保证放电灯能与进近灯光的其他灯具分别运行,以保证在供电设备出现故障时,顺序闪光灯仍能正常运行。除非考虑了本灯光系统的特性和气象条件的性质后认为必要时,可不加电容放电灯。

四、II类、III类精密进近灯光系统

    II类和III类精密进近灯光系统是由中线灯、横排灯和侧边灯组成,这三种灯是排灯。

    中线灯必须由位于跑道中线延长线上的灯具组成,而且尽可能延伸到离跑道入口900m处的灯具。而且构成中线灯具的纵向间距必须为30m,并且最靠里的灯位于距离跑道入口30m处。此外,本系统还必须有两行延伸到跑道入口270m处的侧边灯。两排横排灯,一排在距入口150m处,另一排在距入口300m处。

    II类和III类精密进近灯光系统靠近跑道口工的第一个300m部分的中线灯必须由发可变白光的短排灯组成。当跑道入口内移300m或更多时,这部分的中线灯才能由发可变白光的单灯组成。短排灯的长度必须至少4m。当短排灯由近似点光源组成时,灯具必须以不大于1.5m的间距均匀分布。

    距跑道入口的300m以外的中线灯必须与第一个300m部分是相同的短排灯,或者是在中线的中间300m部分为双灯光源,在中线的外端300m部分为三灯光源。以上灯具必须发可变白光。

图    简易精密进近灯光系统

                              图     一类精密进近灯光系统

图      Ⅱ类和 Ⅲ类精密进近跑道的内端300m的进近灯光和跑道灯光

如果距跑道入口的300m以外的中线灯为短排灯,每个300m以外的短排灯必须加一个电容放电灯。除非在考虑了本灯光系统的特性和气象条件的性质后认为无此必要可以不加。每个电容放电灯必须每秒闪光两次,从最外端的灯向着入口逐个顺序闪光直到系统中最前面的灯。电路设计必须使得放电灯与进近灯光系统中其他的灯分开运行。

    侧边灯的灯具必须位于中线的两侧,其纵向间距与中线灯的纵向间距相等。第一个短排灯设于距入口30m处。两行侧边灯最靠近中线的灯具之间的横向向间距必须介于15m和22.5m之间,最好是18m。但在任何情况下它必须与接地地带灯的横向间距相等。

    设在距跑道入口150m设置的横排灯必须填满中线灯和侧边灯之间的空隙。设在距跑道入口300m设置的横排灯必须由中线向两侧各伸出18m。

    侧边灯必须由发红光的短排灯组成。每一侧边短排灯的长度和灯间距应与接地带灯的边短排灯的长度和灯间距相同。构成横排灯的灯具必须是发可变白光的恒定发光灯。灯具必须以不大于2.7m的间距均匀布置。红色灯具的光强必须与白色灯具的光强相协调。

五、安装容差

    在本问题中,我们具体介绍安装容差方面的知识。

    进近灯光系统的某些方面允许有一些改变。不论跑道入口在跑道端或已向内移三间。进近灯光系统的设置构型与跑道人工位置无关,即进近灯光系统都应延伸到跑道入口。但在跑道入口内移时,跑道端到跑道入口之间要用嵌入灯以获得规定的构型。

    1．水平方面

    进近灯光系统的中线应尽可能与跑道中线延长线相吻合,其最大容差是正负15秒。中线灯的纵向间距应该能使一个灯（或一组灯〕位于每一横排灯的中心：横排灯之间的中线灯应该尽可能均匀布置在两横排灯之间,或一横排灯与跑道入口之间。

    横排灯与短排灯应与进近灯光系统的中线相垂直。中线灯采驭表示距离的方式,其容差是正负30钞；当采用排灯的方式,其容差是正负2度。当某一横排灯必须移离其标准位置时,任何相邻的横排灯应该在可能的条件下移动适当的位置,以减少横排灯间距之间的差异。当系统中某一横排灯移离其标准位置时,其全长应于调整使其仍保持为自原点到该横排灯实际距离的二十分之一。不过,并不一定要调整横排灯之间2.7m的标准间距,但要保持横排灯对称于进近灯光的中线。

    2．垂直方向

    理想的布置是把所有的进近灯均安装在通过跑道入口的水平面上,见图之21—9。只要当地条件允许,这种布置应当是一般目标。不过,不应使建筑物、树木等遮住在远指点标附近,假设位于电子下滑道下面1°的驾驶员对灯光的视线。

    在停止道和滑行道内,以及在跑道端外150m内,应力求在当地条件许可的情况下,把灯具安装的接近地面,使飞机在偶尔冲出跑道和过早接地的时,遭受的危险减至最少。在停止道和滑行道以外,并不必要将灯安装得接近地面,因此,地面的高低起伏可以用把灯装在适当高度的柱子上的方法来进行调整。

    要尽可能将灯安装在距离中线两恻各60m的范围内,没有物体突出在进近灯光系统的平面之上。在精密进近灯光系统的跑道中线两侧60m、距跑道入口1,350m范围内,或在简易进近灯光系统的跑道中线两侧6m、距跑道入口900m范围内存在高物体的场合,可能最好将灯安装得使该系统外部一半的平面越过该物体的顶部。

    为了避免引起对地平面的错觉,自跑道入口向外至300m处的灯光应该安装得不低于1:66的坡度,自300m以外的灯应不低于1:40的下坡。对Ⅱ类和Ⅲ类精密进近灯光系统,可能需要更加严格的规定,例如自跑道入口向外不许可有负坡。

    3．中线坡度

    任何部分（包括停止道或净空道）的中线的坡度应尽可能地小．其变化应尽可能安排得少和小,并应该不超过1:60。经验表明,按从跑道向外算,任何一段内的升坡大到1:66,降坡大到1:40是可以被接受的。

    4．横排灯

    横排灯应该安排在通过所关联的中线灯的一条直线上,只要可能该线应是水平的。但是在停止道和净空道内,当地面有横坡时,如果把横排灯安装在不大于1:80的横坡上能使灯具较为接近地面,则是许可的。

图    垂直方向的装置容差

六. 进近灯光系统的维护

    1. 预防性维护检查规程：检查维护规程见表    。

①每天检查：检查并记录灯具中烧毁和发暗的灯泡。

②每周检查：分别对进近灯的回路进行本地/遥控运行检查,检查每级光强的电流输出；更换已烧毁的灯泡；检查嵌入式进近灯内部的结构件、光学部件是否清洁良好,需要时,进行擦试或更换。

③每月检查：观察并记录回路的输出和输入电压值,与上次的记录比较,以确定和检查系统的运行情况；清除嵌入式或安装高度很低的进近灯具前面的障碍物,以免遮挡灯具光束。

④半年检查：检查所有灯具的安装角度和光束的一致性,立式灯具的安装角度每排都可能不同,必须根据设计要求进行逐排检查和调整。认真检查所有灯具内部有无锈蚀或其他损害。检查灯具安装的是否牢靠,紧固件是否松动。因为距中线两侧各60m的范围内,必须没有物体突出于进近灯光系统的平面之上；所以检查进近区内有无障碍物,如果有,应立即予以清除。检查以保证跑道入口向外至300m处的灯应安装得不低干1:66下坡,自300m处以外的灯应不低于1:40的下坡,保证Ⅱ、Ⅲ类精密进近灯光系统自跑道入口向外400m以内不允许有负坡。

⑤每年检查：检查记录所有主电源或控制电缆的绝缘强度；检查记录输出电流值,与上次数据进行对比,以检测电缆是否存在故障。检查隔离变压器箱、易折杆和电气接插件,检查各控制系统中的接线端子、触点是否良好。如果端子和触点已严重锈蚀、破损,应立即进行更换。

第四节   跑道和停止道灯光系统

跑道灯光系统包括以下一些种类：跑道引入灯光系统,跑道入口灯、跑道入口灯和翼排灯、跑道接地地带灯、跑道中线灯、跑道边灯、跑道末端灯。

    一、跑道引入灯光系统

    为了避开危险地形、障碍物或减少噪声,需要为一特定的进近航道（一般是弯曲的）提供目视引导,那么机场应该设置跑道引入灯光系统。每组灯的位置和朝向都安排得便于从前一组灯看到,并便于飞机在最低进近天气条件下遵循前进。跑道引入灯光系统可以在任何经批准的进近灯光系统开始处结束,或中止在距离着陆跑道入口某一距离处,在该处应能规定的最低能见度下许可目视参照跑道环境进近着陆。该系统的外端用几组灯

标出从在最后进近定位点容易看到的地点开始的进近航道。这几组灯可以放得近些（约1600m处）以提供连续的引入引导。每组灯至少由三个闪光灯组成,排成直线或聚集在一起,并可在需要时增添一些恒定发光的灯。如可能,每组灯应顺序向跑道闪光。

    跑道引入灯光系统的每一组灯应该由一条线或一簇的至少三个闪光灯组成。闪光灯应该为发白色光的,稳定发光灯应该为气体放电灯。

三、跑道入口识别灯

    需要使跑道入口更加明显或设置其他进近灯光实际上不可行时；应该设置跑道入口识别灯。

    跑道入口识别灯必须对称地设在跑道中线两侧,跑道边灯线以外约10m处,并与跑道入口在同一条直线上。跑道入口识别灯应该为每分钟60至120次的白色闪光灯,且闪光必须只能在向跑道进近的方向才能看到。

四、跑道入口灯和跑道入口翼排灯

    一般情况下,设置跑道边灯的跑道,必须设置跑道入口灯：跑道入口内移并设有跑道入口翼排灯的非仪表和非精密进近跑道才可以不设。当需要使精密进近跑道的入口更加明显时,应该设置入口翼排灯。跑道入口已经内移的非仪表跑道或非精密进近跑道,需设跑道入口灯而未设时,必须设置入口翼排灯。

      下面,我们将分别对这两种灯加以介绍。

      1.跑道入口灯

      ①位置       

      当跑道入口位于跑道端时,跑道入口灯必须设在垂直于跑道轴线的一条直线上并且尽可能地靠近跑道端。在任何情况下,不得设在跑道端以外距离大于3m处。当跑道入口自跑道端内移时,跑道入口灯必须设在跑道入口处的一条垂直于跑道轴线的直线上。

    非仪表或非精密进近跑道中,跑道入口灯必须至少包括6个灯。Ⅰ类精密进近跑道中,应包括在跑道边灯之间以3m间距设置所需灯。Ⅱ类和Ⅲ类精密进近跑道,至少包括在跑道边灯之间以3m的间距等距设置所需数目。

    非仪表、非精密进近和Ⅰ类精密进近跑道要求灯具在两行跑道边灯线之间等距布置；或分为两组对称于跑道中线布置：每一组灯都等距布置,在两组之间留一个缺口。缺口的宽度等于接地地带标志或接地地带灯的标定距离（如设置）,或者不大于两行跑道灯之间距离的一半。

    ③光束方向

    光束方向应该可以向内左倾或者向内右倾2、3度。

    2.跑道入口翼排灯

    入口翼排灯必须在跑道入口处分为两组即两个翼排灯对称于跑道中线设置。每个翼排灯必须由至少五个灯组成,垂直于跑道边灯线并伸出该线至少10m,并将最里画的灯放在跑道边灯线上。

    3.跑道入口灯和跑道入口翼排灯

跑道入口灯和跑道入口翼排灯必须为向跑道进近方面发绿色光的单向恒定发光灯；其光强和光束扩散角必须足以适应跑道拟供使用时的能见度和周围灯光条件的需要。

五、跑道接地地带灯 

第五节  滑行道灯光系统

一、概述

    滑行道：在陆地机场设置供飞机滑行并将机场的一部分与其它部分之间连接的规定通道。滑行道包括飞机机位滑行通道、机坪滑行道和快速出口滑行道。飞机机位滑行通道指机坪的一部分只作为供进入机位用的滑行道。机坪滑行道指滑行道系统中位于机坪上的那部分,供飞机穿过机坪的滑行通道。快速出口滑行道以锐角与跑道连接并设计的使着陆的飞机可以比用其他出口滑行道更快的速度转出,从而减少占用跑道时间的滑行道。滑行道交点指两条或多条滑行道连接处。滑行带是包括滑行道的一个地带,用于保障飞机在滑行道上安全运行,并在飞机偶尔滑出滑行道时减小损失的危险。

   本节讲述重点是滑行道灯光系统,它包括滑行道中线灯和滑行道边灯。

                        表   嵌入式滑行灯道

二、滑行道中线灯

    1.功能和位置要求

    ①功能

    准备在跑道视程小于350m情况下使用,出口滑行道、滑行道和停机坪必须设置滑行道中线灯,设置方式必须能从跑道中线开始至停机坪上飞机开始其停放操作的地点为止提供连续的引导。如果准备在跑道视程为350m左右或较大的夜间情况下使用,滑行道上,特别是在复杂的滑行道相交处和出口滑行道最好设置滑行道中线灯。无论跑道视程是否大于350m,只有在交通量不大而且滑行道边灯和中线标志已能提供足够的引导的情况下可以不设。

    ②位置要求

    滑行道中线灯通常应该设置在沿行道中线位置上,仅当设在标志不实际可行时才可将灯具偏离不大于30cm。滑行道上滑行道中线灯可分为直线段灯和转弯中线灯。

    一般情况下,直线段灯的纵向间距应该不小于30m。但是,有些情况可以有例外：在由于经常的气象条件,采用较大的间距仍能提供足够的引导时,可用不超过60m的较大间距：在短的直线段上,应采用小于30m的间距：在拟供跑道视程小于350m左右的条件下使用的滑行道上,纵向间距不超过15m。

    转弯中线灯应与滑行道直线部分的滑行道中线灯衔接,并从衔接处起保持中线灯至弯道外侧边缘的距离不变。灯的间距仍能清晰地显示出弯道来。准备在跑道视程小于350m情况下使用的滑行道上,弯道的灯间距离不超过15cm；而在半径小于30cm的弯道上,灯间距离不大于7.5m。这个距离应该保持到弯道前后各60m。在准备用于跑道视程为400m左右或较大情况下的滑行道弯道上,下列灯距是合适的,弯道半径为400m以下,灯间距离是7.5m；弯道半径为410m至899m,灯间距离是15m；弯道半径为900m或更大,灯间距离是30m。

③不同类型滑行道灯光的区别

在快速出口滑行道上的滑行道中线灯应该从滑行道中线曲线起始点以前至少60m处的一点开始,一直延伸到曲线终点以后滑行道中线上预期飞机将降速至正常速度的一点为止。平行于跑道中线的那一部分滑行道中线灯应该始终距离跑道中线灯（如果设置）至少60cm。滑行道中线灯的纵向间距不大于15cm,但在未设置跑道中线灯之处,采用不大于30cm的纵向间距。

    其他出口滑行道上的滑行道中线灯应该从滑行道标志从跑道开始弯出的那一点开始,沿着弯曲的滑行道中线标志,至少到该标志离开跑道的地点为止。第一个灯应该距离跑道中线灯（如果设置了）至少60cm。灯具的纵向间距应不大于7.5m。

    除了出口滑行道外,滑行道中线灯必须是发绿色光的恒定发光灯,其光束大小必须只有从在滑行道上或附近的飞机上才能看到灯光。同时,需要限制在跑道上或其附近的发绿色光灯具的光束分布,以免在跑道入口混淆不请。

    出口滑行道上的滑行道中线灯必须是恒定发光灯,从靠近跑道中线开始到仪表着陆系统关心敏感地区边界或内过渡面的下面（取二者之中离跑道较远者）为止,滑行道中线灯必须是发绿色光和发黄色光的交替设置。此后所有的灯必须全部是发绿色光的。最靠近上述边界的灯必须是发黄色光的。

三、滑行道边灯

    供夜间使用的等待坪、停机坪和夜间使用的未设置中线灯的滑行道必须设置滑行道灯。如果在考虑了运行性质,认为地面照明或其他方法已经能够提供足够的引导时,则无需设置。在可能需要勾划出滑行道之处,如快速出口滑行道、窄滑行道或是在有积雪的情况下,可以设置滑行道边灯或标志物。

    滑行道直线部分的滑行道边灯应均匀设置,纵向间距应不大于60m。弯道部分的灯的距应小于60m,使能够清晰显示出弯道。灯具位置应该尽可能地靠近滑行道、等待坪、停机坪或跑道的边缘,或在边缘以外距离不大于3m处。

    滑行道边灯必须是发蓝色光的恒定发光灯。灯具必须在为朝任一方向滑行的驾驶员提供引导所有必要的方位角上、自水平至水平以上至少30度角的范围内可以看到灯光。在相交、出口或弯道等处的灯具必须尽可能地加以遮挡使得在可能与其他灯光混淆的那些方位上看不见它的灯光。

四、滑行等待位置灯

    这种灯具在同一个外壳里并排安装着两个灯,它们交替闪光以便识别滑行等待位置线.这两个灯应各有一个直径不小于8英寸(20m)的透光罩或电源。这两个灯应装在一个能够牢固地将灯具定位的外壳里,这外壳还要能够挡住光线,使它不射向背后、顶上和两侧。安装好了的灯具高度应为30英寸（750mm）,应设计得安装在混凝土板或桩柱上。在多雪地区可以提供得高一些的部件,还应设法能够调节灯具的仰角使之瞄准于0至20度之间的任一仰角上。所有的安装用的部件应配置供应,而且每一安装支柱上应有符合要求的易折装置。

五、跑道和滑行道边灯系统(含入口/末端灯、T字灯） 

  1．预防性维护检查规章

①每天检查

    在每天的黄昏或晚上进行灯光系统的车辆巡视和近距离目视检查。检查是否有发暗的和烧毁的灯泡,检查灯具的安装位置是否移动等。做好记录,以便尽快进行校正、更换发暗的和烧毁的灯泡。

    应正确更换破碎的灯罩、镜片和滤色片,以保证不改变灯具原有的光束颜色和光学性能。松动的光学部件应重新安装牢靠。

    ②每周检查

    在植物生长季节,检查灯具周围的草地,清除污垢和杂物。杂草等植物可能会挡住飞机驾驶员视线中的灯光,应使用除草剂或割掉杂草等植物,最好在灯具周围建上永久性防草坪。

    检查灯具灯罩和出口处的清洁,应对其外表面进行逐台的清洗。

    ③每月检查

    检查所有灯具的方向性,在晚上进行目视检查。与正常情况相比,不在灯具正常投光方向的灯具会发暗或更亮。更换灯泡、维修、清扫以及飞机发动机喷出的气流都可能改变立式灯具的安装角度和使光学部件产生位移。

    检查灯具的纵向直线性、高度和横排位置,机场飞行区的震动也可能产生灯具的位移。

    检查灯具灯泡插头是否牢靠和清洁,否则会影响电气接插性能。如果灯内有水气、积水,应立即更换灯具密封圈。

    ④半年检查

    检查灯具的安装高度。易折杆的易折缝最大允许高出道面2．5cm。灯具的安装高度不应超过350mm,在寒冷的冬季或解冻季节应多次检查。

    检查灯具底座和灯体内部有无积水,检查密封圈、密封垫有无损坏和失效,检查嵌入式灯具底座与灯具的边接螺栓的扭矩。

    检查灯具、底座和隔离变压器箱是否有被腐蚀、生锈和油漆脱落现象。

    ⑤每年检查        。

    检查灯具有无破裂、腐蚀和短路现象。检查灯泡接插是否牢靠,检查所有电气接插件的情况；检查灯光电缆的绝缘,这项检查应在雷雨天气过后进行；检查灯具的防水性能,进水的灯具应更换新的密封圈,检查灯具的安装角度和螺丝是否松动：对于已经不适用的灯具进行更换。对于系统的年检情况进行记录和备案。

    ⑥不定期检查

    雪过后立即除去灯具周围的积雪,不至积雪覆盖灯具。为了使除雪方便和最小限度的损坏灯具,应首先将灯具的位置标识出来。

第六节   标志障碍物的目视助航设施

一、需予以标志和/或照明的物体

    1.突出障碍物限制面的物体

突出于障碍物保护面以上的固定物体,必须予以标志。如夜间使用跑道,则跑道必须予以照明。

    下列物体应予以标志和照明：位于距起飞爬升面内边3000m内、突出于起飞爬升面上固定障碍物；位于距进近面内边3000m内、突出于进近面或过渡面以上的固定障碍物；以及高出内水平面的固定障碍物等。

    当该障碍物已被另一固定障碍物所遮蔽时,可以省去这些标志和照明：当该障碍物日间用高光强障碍灯照明时,可以省去标志,当该障碍物为一灯塔,或由航行研究指明该灯塔的灯光已足够时,可以省去照明。

    同时,高出内水平面的固定障碍物,对由不可移动物体或地形造成的大片障碍范围,经制订飞行程序可保证规定的航道下面的安全垂直净距,或经航行研究表明该障碍物对飞行无影响时,不妨可以省去标志和照明。

    2．其它需加标志和照明的物体

    邻近起飞爬升面而非障碍物的固定物体,如认为有必要保证避开它时,最好予以标志。当该物体日间用高光强障碍物灯照明时,可以省去标志。

    和滑行道、机坪滑行道或机位滑行通道的中线在滑行道最小间隔距离范围内的所有高架物体,必须予以标志,如该滑行道、机坪滑行道或机位滑行通道在夜间使用,必须予以照明。

    在障碍物限制范围以外的区域内,高于地面标至少150m的物体,除非经过专门的航行研究表明其对飞机不构成危害,最好认为是障碍物。这类障碍物应予以标志,夜间使用该机场时,应予以照明。当该障碍物日间有高光强障碍物灯照明时,可以省去标志。

    在机场活动地区内,除飞机以外,车辆和其它移动的物体均是障碍物。它们必须予以标志；如夜间或低能见度情况下使用该机场时,必须予以照明。只在停机坪上使用的飞机勤务设备和车辆可以除外。

    在活动区域内的高架立式航空地面灯,必须予以标志,使其在日间鲜明。对横跨河流、山谷或公路的架空电线,电缆等,如经过夜间航行认为会对飞机形成危险,应予以标志,并对其塔、架子以标志和照明：塔、架日间用高光强障碍灯照明时,可以省去标志。当已确室架空的电线、电缆等需予以标志,而在电线、电缆等上装置标志物又不实际可行时,则应对其塔、架提供高光强障碍物灯照明。

二、物体的标志

    所有应予标志的固定物体,只要实际可行,必须用颜色标志；如实际不可行时,则必须在物体上或物体上方展示标志物或旗帜。该物体的形状、大小和颜色已足够明显时,可不另行再加标志。

    所有应予标志的移动物体,必须予以涂色或展示旗帜。

    1．标志

    ①棋盘标志

表面上基本不间断的、在任一垂直面上投影的尺寸等于或超过4.5m的物体,不妨用颜色将其涂成棋盘格式。棋盘格式应由每边在15m和3m之间的长方形组成,棋盘角隅处用较深的颜色。棋盘格的颜色应相互反差鲜明,并应与看到它时的背景反差鲜明。应采用澄色与白色相间或红色与白色相间的颜色。（见图    ）

②色带标志

    下列物体可以涂以反差鲜明的相间色带：表面基本上不间断、且一水平或垂直边大于,1.5m,而另一边小于4.5m的物体；一水平或垂直边的尺寸大于1.5m的骨架式物体。

    色带应垂直于长边,其宽度为长边的1/7或3Om,取其小值。色带的颜色应与背景形成反差应采用橙色与白色,除非与看到它们时的背景反差不明显时为例外。物体的端部色带应为较深的颜色。（见图   ）

    ③单色标志

    在任一垂直面上投影的长宽均小于1．5m的物体,可以涂满明显的单色。一般情况下,采用橙色或红色。当用颜色标志移动物体时,最好采用明显的单色。应急车辆以红色或黄绿色为宜勤务车辆以黄色为宜。

图          基本标志形式

    2.标志物

    在物体上或邻近物体展示的标志物必须位于明显醒目的位置,以保持物体的一般轮廓；并用必须在天气晴朗时、在飞机有可能接近它的使用方向上至少从空中1000m、从地面300m的距离上能够识别出来。标志物的形状必须醒目,保证其不致被误认为是用来传达其他信息的标志,同时它们必须不增加其所标志的物体的危害。

    展示于架空的电线、电缆等的标志物,最好为直径不小于6Om的球形。

    两个相邻的标志物或一个标志物与支撑塔、架之间的间距,最好与标志物的直径相适应。它们的间距随标志物直径增大而加大。在标志物的直径为6ocm时,间距不超出30m；在标志物的直径为80cm时,间距不超出35m；在标志物直径最小为130cm1时,间距不超出40m。

    在同时涉及多条电线、电缆等的场合,标志物必须设在不低于所标志的最高的架空线高度处。

    标志物最好是一种颜色。当设置时,不妨以白色及红色,或自色及橙色逐个相间设置。所选的颜色应与看到它时的背景形成反差。

    3.旗帜

    旗帜标志物体时,必须展示在物体四周、顶部或最高边缘的四周。当用旗帜标志巨大物体或一组密集物体时,必须以不大于15m的间距展示它们。旗帜必须不增加其所标志物体所呈现的危害。

    旗帜用以标志固定物体时,旗帜必须不小于0.6米见方。用以标志移动物体的旗帜必须不小于0.9m见方。                                                             

    用以标志固定物体的旗帜最好为橙色、或橙色与白色、或红色与白色的两个三角形组成；它们与背景颜色相近似,则可以采用反差鲜明的颜色。          

    用不同颜色的棋盘格式的旗帜标志移动物体时,每个方格的边长不小于0.3m。棋盘格式标志的颜色必须相互反差鲜明,并与看到它们时的背景反差鲜明,除非它们与背景颜色相近似,必须采用橙色与白色相间、或红色与白色相间的颜色。

三、物体的照明

1．障碍物灯的使用                                                                                                                                                                                                                                                                         

    一定要对物体予以照明时,必须用低光强、中光强、高光强的障碍物灯或上述这些灯的组合。

    在使用低光强障碍物灯不够、或需较早的特特别警告的情况下,最好采用中光强或高光强障碍物灯。                                                             

    如果所标志的物体为广大的或高度超过45m时,可用中光强障碍物灯；或单独使用,或与低光强障碍物灯组合使用。群树或建筑物被认为是广大的物体。

    应采用高光强障碍物灯来显示高度超过150m的物体。日间要辨认架空的电线、电缆等的存在时,或尚无在架空的电线、电缆等上安装标志物的实际可行的办法,应采用高大强障碍物灯来显示架空的电线、电缆等的塔架。

    2．障碍物灯的位置

    用于标志每层障碍物灯的数目和布置,必须能使该物体的每个方位角部能被显示。在某一口而物灯在某一方向被邻近物怔所遁蔽时,必须在该邻近物体上加设障碍物灯,以保持需照明的物体的基本轮廓,而对标示轮廓不起作用的被遮蔽的障碍物灯可予取消。

    顶部障碍物灯必须布置得显示出障碍物的最高点或最高边缘（就和障嫣物限制面的关系而言）．如为烟囫或其他类似性质的构筑物,顶部障泻物汀最好位于顶端下1．5m至3m之间（见图）·在拉线塔或天线的·盾况下,不可能在其顶部设置高光强障碍物灯的场合,必须将其设置在尽实际可行的最高点,并在顶部设置发自光的中光强障碍物灯。

在物体的顶部高出周围地面或附近建筑物的顶部45m以上的场台,必须在其中间层加设障胃物灯。最小扣设的中间层障碍物灯必须在顶部灯与跑平面之间以尽实际可行的相等间距设置。在采用低光强或中光强障碍物灯的场合,灯间距必须不超过45m。

对广大的或密集的物体,顶部障碍物灯必须设在障孺物的最高点或最高边缘（对障碍物限制面的关系而宫）以标识物体的基本轮廓和范围。如育同样高度的两个或多个边缘的,必须标志距起飞着陆区最近的那个边缘。在采用低光强障泻物灯的场合,其间距必须不超过45m。在采用中光强障硕物灯的场台,其间距必须不超过900m。

当所涉及的障碍物限制面是一个斜面,而在障碍物限制面以上的最高。孝并不是物体的最高点时,最好在该物体的最高部分加设障碍物灯。

除架空电线或电缆的塔、架物体外,在采用吕光强障碍物灯标志物体的场合,其灯间距必须不超过105m砸采用高光强障碍物订于架空毛线或弓缆的塔、架的场合,必须设在塔的顶部、电线或电缆的最底下垂点、和上述两层的大致中间部位等三层。

在有些情况下,可能需将底邪和内部的厂设变塔外。

3.低光强障码物灯特性

安装在固定物体上的低光强障碍物灯必须为恒定光强的红色灯。在任何情况下,光强必须不小于1Ocd红光。

    安装在应急和保安车辆上的低光强障碍物灯必须为兰色闪光灯。而其它车辆上的最好是黄色的闪光灯。闪光频率必须在每分钟60一90次之间。兰光的闪光的有效光强必须不小于40cd。黄光的闪光有效光强必须不小于4Ocd或2OOcd。

    最好把固定物体和移动物体区分开来,可以在固定物体上用闪光灯做到。能把飞机和其它移动物体区分开来也是有益的。需要注意避免眩目的光强。

4．中光强障碍物灯特性

    中光强障碍物灯必须为红色闪光灯。但与高光强障碍物灯结合使用时,它们必须是白色闪光灯。闪光频率必须在每分钟20一60次,闪光的有效光强必须不小于1600坎德拉红光。

5.高光强障碍物灯特性

    高光强障碍物灯必须是白色闪光灯。它通常安装在无线电天线塔、电视天线塔、烟囱和冷却塔之类的高建筑上。标志这些建筑物时,灯是同时闪光的,高光强障碍物灯也用于架空线的支承结构上。此时,它按独特的垂直编码顺序闪光,不仅用于辨认铁塔和电线的存在,还告诉驾驶员他是在接近一个复杂的障碍物群,而不是一个孤立的障碍物。

    在构筑物有雾时、构筑物后有直接强日光时、黄昏和夜间,高光强白色障碍物灯的光强逐渐减弱以免眩目。

光束的峰值光强最好能从零到水平以上8度调整角度。在正常情况下,灯具应安装得使光束峰值的仰角为零度。如果地形、附近有居住区或有其它情况要求,可以把下部几个灯抬高到水平以上1度或2度。由较低的灯具所产生的光束,从构筑物起4.8km以内,最好不射到地面以避免附近居民感到不快,同时,要求光束的垂直分布比较狭窄,使得在飞机可能撞击障碍物的高度上能有最大光强；而在地面上高于障碍物的人员只看到散逸的光线。

    使用高光强白色障碍灯后,可不必用中或低光强的红色障碍物灯和橙色及白色油漆来标志构造物。

 第八节 机坪泛光照明

    机坪是陆地机场里的一个规定地区,它用于飞机装卸旅客、邮件货物、加油、停放或维护等目的。通常飞机用自身的动力或拖车进入这种地区,在夜间为安全和有效地完成这些任务需要有适当的照明。制定的隔离飞机的停放位置也应设置机坪泛光照明。

    含有飞机机位的那部分机坪需要较高的照度。每个机位的大小在很大程度上由飞机的大小和安全操纵飞机地出入这个机位所需要的面积确定。

—、机坪泛光照明的作用

1．简介

机坪泛光照明的主要作用是帮助驾驶员滑行飞机进出最终停放位置,提供适宜于旅客登机下机和完成装卸货物、加油和进行其它机坪作业人员所需要的照明；保持机场的安全。

 以下,我们分别介绍这几种操作对机坪泛光照明的要求。

2．飞机滑行

驾驶员主要依靠机坪泛光照明在机坪上滑行。飞机机位里道面上的均匀照度和消除眩光是主要的要求。在靠近飞机机位的滑行道上的照度最好低一些以便逐步过渡到机位的较高照度。

3.机坪的服务工作

这些工作要求飞机机位区的照度均匀并具有足够的水平来进行绝大多数的工作。如果有不可避免的阴影,有些工件可能还需要辅助照明。

4．机场安全

照度应足以察觉机坪上的末经许可的人员并能认出在飞机机位上或其附近的人员。

二、性能要求

1.光源的选择

可以应用多种光源。它们的光谱分布必须适于正确地辨认所有与例行维护有关的飞机标

颜色和地面及障碍物标志。实践证明卤钨灯和各种高压气体放电灯能达到这个要求。由于放电灯光谱分布的特性,会产生色移。因此必须在日光下和使用的人工灯光下检查,以保证能正确地分辨颜色。偶尔,调整地面和障碍物标志所用的颜色方案是可取的,为了节省开支,不妨用高亚钠灯或高压水银卤化物灯。

2．照度

    察觉颜色需要不少于20勒克司的平均照度；这个照度也被认为是在飞机机位上进行工作的最低要求。为使能见度最佳,飞机机位上的照度均匀应在4比1(平均／最低)以内。在这方面,2m高度上的平均垂直照度在相应方向应不小于20勒克司。

为保持可接受的能见度条件,机坪的平均水平照度,除了正在进行各种作业的地方外,不小于飞机机位平均水平照度的50％,其均匀比在4比1(平均比最低)以内。

有些目视工作需要增设辅助灯光,即移动照明。但应避免把车辆的前灯用于引导驾驶以外的用途。

   为了安全的原因,机坪和机位可能需要比上面规定更高一些的照度。

   飞机机位和机坪边界之间的地区（服务设备,停车区,服务道路),应有平均水平照度为10勒克司的照明。如果装在高处的泛光灯不足以照亮这个地区,可用不眩目的路式灯的灯具。

   3.眩目

   必须避免从泛光灯具发出的直接灯光照射塔台和着陆飞机。泛光灯应尽可能地离开塔台和着陆飞机方向。高于泛光灯水平面以上的直接光线应限制到最小。

   为把直接和间接眩光减至最小：

①泛光灯的安装高度应大于等于经常使用该机场的飞机的驾驶员最大眼高的2倍。

②灯杆的位置和高度应使对地面人员不方便的眩光减至最小。

    为满足这些要求,泛光灯应仔细瞄准；同时,对它们的光分布给于足够的考虑。光分布有时可能得不用屏蔽来满足要求。

   4．应急灯光

   为应付电源故障的可能性,建议为保证旅客安全采取预防措施提供足够的照明。

三、设计准则

   1．灯光方向

   除了从性能要求推导出来的设计准则以外,应在设计机坪泛光照明系统时考虑下述方面：

   ①机坪泛光照明的灯杆高度应与超越障碍物的要求相符；

   ②要特别注意泛光灯塔的位置和高度,应避免阻碍管制塔台人员的视线。

   ③泛光灯的瞄准和安排应使得飞机机位能从不同的方向得到光线,使得阴影最少。整个地区的均匀照度能比把个别的泛光灯指向飞机得到更好的效果。

   2．物理方面

   为使机坪泛光照明有效,应在机场的设计阶段对机坪的物理方面给予应有的注意。泛光灯的位置和高度的最后选择特别取决于：机坪的尺寸；飞机机位的布局；滑行道布局和交通形式；附近的地区和建筑物,特别是管制塔台；跑道和直升起降区的位置和状态。

   3．电气方面

   如果使用放电灯,应用三相供电系统以避免频闪效应。如果使用了高压放电灯,可用卤钨灯或把高压放电灯放在专用电路上作为应急照明．

   4．维护方面

   照明系统的设计应使维护费控制在合理的范围里。如果接触灯具有困难,最经济的办法是成组更换灯泡。因为更换安装在高处灯具的灯泡的费用是可观的,故应使用寿长的灯泡。同时如果可能,灯具应安装得容易接近而且无需特殊设备。高灯杆可以装登杆梯或装维护用的升降装置。

四、升降式高杆灯  (Raising and lowering Lighting Columns)

      1．定义

①灯盘（bracket for light fittings）：坚固的金属构架,用以支持灯具、光源、可能还有镇流器、触发器和接线盒等部件。

②升降式高杆灯(raising and lowering Lighting Columns)：带有可以升降的灯盘,或是灯杆本身可以竖立起来的或放倒的带有装有灯具及其附件的灯盘的高杆灯。

   ③(灯杆)安装高度(height of the top of the mast above ground)：灯杆固定后地面以上部分的高度。

   ④(灯杆)标准高度(nominal height of the mast)：灯杆安装高度与灯杆埋入地下深度之和。

2．分类   

①高杆灯按其升降方式可分为以下两类：灯盘升降式高杆灯和灯杆升降式高杆灯。

    ②标称高度：高杆灯按其标称高度可分为15、20,25、30、35、和40mm等六种。

    ③固定方式：高杆灯按其固定方式可分为法蓝盘安装和直接埋地安装两种。

    3．一般要求

    高杆灯应能在《民用机场灯具技术条件》一节规定的环境中长期运行。

    高杆灯的设计应充分地考虑安全、可靠、经久耐用和维护方便并适当地考虑美观。它上的所有内外金属表面均应涂有防腐蚀保护层或由具有耐腐蚀性能的材料制成。制造高杆灯的钢材、水泥、电器和灯具应符合现行国家标准并有合格证件,钢材和灯具还应有试验报告,包括灯具光度测试报告。

    高杆灯应能经受风速至少为150k／b的风力。相同高度的高杆灯可制成多种品种以适应不同风力和顶部荷载的需要。制造厂应向用户提供正确选用高杆灯的指南。

 灯盘的大小应与高杆灯的安装高度相协调,最小的应能装八个投光灯。灯盘的设计应允许不经机械加工即能增减灯具数量和改变灯愿的位置和方向。

                                  图     用安装高度避免炫目

第九节 进近顺序闪光灯控制系统

    前面已经介绍过,进近顺序闪光灯是进近灯光系统的特殊灯具。它有条不紊、连顺序闪光,突出了跑道中线延长线的效果,便于驾驶员及时发现并对准跑道进近着陆这种顺序闪光也有利于和其它杂光进行区别。许多机场都使用了此灯光系统。

    进近顺序闪光灯系统分电阻充电式和开关电源充电式两种。目前国内机场普遍采用的是电阻充电式进近顺序闪光灯系统,也有少数机场开始使用开关电源充电式顺序闪光灯系统。

    无论是电阻充电式还是开关电源充电式,顺序闪光灯系统都是由控制单元、灯具源箱和灯具三部分组成。

    一．闪光灯

    闪光灯是一种脉冲灯,它与高压汞灯、氙灯等连续发光光源不同,它能在极短时间内发出很强的光。由于脉冲灯发出的光像电闪一样一闪而过,因此把它称做闪光灯。

    脉冲灯的基本工作电路如图   所示。直流电压源V。通过充电电阻R将贮能容器C充电到工作电压Vc。  Vc一般低于灯的自击穿电压Vs,而高于其着火电压V_Z,在脉冲灯管外绕有触发丝,灯两端有合适的电压时,在触发丝上施以高压脉冲,使灯内产生电离火花线。火花线大大减少了灯的内阻,使电容C中贮存的大量能量能够在极短的时间内通过脉冲灯放出,产生极为强烈的闪光。目前,除激光器外,脉冲灯是最亮的光源。最后,由于输入工率不足以克服放电通道的损耗时,放电便熄灭。

   下面介绍脉冲灯有关特性,参数定义及触发方式。

   1．自击穿电压Vs：在没有外加触发信号时,使脉冲氙灯击穿所需要的最小灯管电压。脉冲氙；C丁的自击穿电压在经过——段时间的使用后往往会降低,所以一般情况下都靠外加触发信号使灯击穿。这时灯的工作电压通常比Vs小2—3倍。

   2．着火电压Vz：在有外加触发倩号时,为使脉冲氙灯击穿所需的最小灯管电压。显然它与触发电压的大小有关。

   3．剩余电压Ve：电容器向脉冲氙灯放电后,其上还留有一定的电压,称为剩余电压。由于Ve的存在,每次放电耗散在食了中的能量,不是E=CVc²/2而是1/2  (Vc²-Ve²)。

   4．脉冲氙灯的启动特性

   脉冲氙灯的启动特性如图   所示。从该图可以看出脉冲氙灯的着火电压与触发电压是相关联的,提高触发电压可以降低着火电压。但是,当脉冲氙灯两电极间所加的电压小于最小的电容器电压时,无沦触发电压多大,灯出不会产生闪光。  

脉冲氙灯的着火电压与充气气压、灯管的长度和直径、电极的形状和种类,触发丝的位置、出发脉冲的频率、灯内杂质气体等有关。

5.脉冲氙灯的触发方式

脉冲氙灯的触发方式有两种：外触发（又称并联触发）和内触发（又称串联触发）,线路如图   所示,在可控硅的触发极加一出发信号,使可控硅导通,电容C₂通过可控硅和脉冲变压器放电,在变压器次级获得一高压脉冲,触发脉冲氙灯闪光。 

        图    脉冲灯基本工作电路              图    脉冲氙灯的启动条件 

图    脉冲氙灯的两种触发方式

6。闪光灯在机场中的应用

闪光灯在国外机场中自六十年代以来已普遍应用,国内今年来也在逐步推广普及,闪光灯在机场中：主要应用于下列方面：

(1).机场识别灯

陆地机场的机场识别灯使用闪光频率为10—30次／分钟的绿白交替闪光灯作为机场灯标。

   水上机场的机场识别灯使用闪光频率为10—30次／分钟的黄白交替闪光灯作为机场灯标。

   (2).跑道引入灯光系统

如果存在危险地形、障碍物或减少噪声等特殊问题,需要为一特定的进近航道（一般是弯曲的）提供目视引导,那么机场就应设置跑道引入灯光系统。跑道引入灯光系统可以在任何经批准的进近灯光系统开始处结束或终止在距离着陆跑道入口某一距离处。该系统用几组灯标出从在最后进近定位点容易看到的地点开始的进近航道。这几组灯可以放的近些（约1600米处）以提供连续的引入引导。

跑道引入灯光系统的每一组灯至少有三个闪光灯组成,这三个闪光灯排成直线或聚集在一起,并可在需要时增添一些恒定气体放电灯。闪光灯应发白光,灯组应顺序向跑道闪光。

（3）全向进近灯光系统

闪光灯用于全向进近灯光系统时,在跑道中线延长线上装五个灯引导飞机对准跑道。五个灯从最远处向跑道顺序闪光,其余两个灯装在跑道入口两侧,在中线上最近的灯闪亮以后才同时闪亮。

闪光灯应发白光,闪光频率为1次/秒或2次/秒。

（4）跑道末端识别灯

当需要使跑道入口更加明显或在设置其他进近灯光实际上不可行时,应该在非精密进近跑到入口处设置跑道入口识别灯。

    跑道入口识别灯必须对称地设在跑道中线两侧,跑道边灯线以外约10米处,并与跑道入口在同一条直线上。跑道入口识别灯应该是每分钟闪60至120次的白色闪光灯。闪光必须只能在向跑道进近的方向才能看到。

   （5）障碍物灯

    一定要在物体的存在予以照明的,必须用低光强、中光强、高光强的障碍物灯或上述这些灯的组合来标明。

    安装在移动物体上的低光强障碍物灯必须是红色灯,但最好是黄色的闪光灯。其闪光频率必须在每分钟60—90次之间,其闪光的有效光强必须不小于40cd的红光或黄光。

中光强障碍物灯必须为红色闪光灯,但当它与高光强障碍物灯组合使用时必须是白色闪光灯。闪光频率在每分钟20—60次之间,闪光的有效光强必须不小于1600cd的红光。

高光强障碍物灯必须是白色闪光灯。它通常安装在无线电天线塔、电视天线塔、烟囱和冷却塔之类的高建筑上。标志这些构筑物时,灯是同时闪光的。高光强障碍物灯也用于架空线的支承结构上。这样用时,它按独特的垂直编码顺序闪光,不仅用于辨认铁塔和电线的存在,还告诉驾驶员他是在接近一个复杂的障碍物群,而不是一个孤立的障碍物。

   (6).进近顺序闪光灯系统

对于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类精密进近跑道,进近灯光系统由中线灯和横排灯组成,这两种都是排灯。

中线灯必须由位于跑道中线延长线上的灯具组成,而且尽可能延伸到距离跑道入口900m处的灯具。

如果距跑道入口200m以外的中线灯为短排灯,每个300印以外的短排灯在跑道中线延长线上必须加一个电容放电灯(闪光灯)。每个电容放电灯必须每秒闪1或2次,从最外端的灯向着跑道入口逐个顺序闪光直到系统中最前面的灯。光强分为低光强、中光强、高光强三级。电路设计必须使得闪光灯与进近灯光系统中其它的灯分开运行,并且也要考虑到易折性设计。

 构成中线灯具的纵向间距必须为30m,如果只考虑跑道入口300m外侧到距跑道入口900m处的中线灯具,则进近顺序闪光灯系统由21只闪光灯组成：钉I泶还要考虑到距跑道入口300m内侧到距跑道入口300m处的中线灯：具,则进近顺／：声闪光灯系统由30只闪光灯组成。

    二．电阻充电式进近顺序闪光灯系统的工作原理

电阻充电式进近顺序闪光：I了系统原理框图如图    所示。

主控系统根据面板开关设定的光强等级,控制光强切换开关K吸台到相应的输出电源变压器抽头上,使变压器副边得到相应光强的交流电压,并送出同步控制信号。交流电压经过线路传送到灯具电源箱后,一方面整流滤波,经过充电电阻R限流向储能电容C充电,另一方面从交流电压中取出过零点,经过与灯具灯号位置设置开关和从主控单元送来的同步综合后,决定本号灯具闪光时刻的计数延迟,由延迟后产生触发信号供闪光灯亮。而主控单元内根据每只闪光灯应闪时该,延迟一段时间后,检测电源变压器的原边电流,如果主回路电流比较大,则说明相应灯号的闪光灯已经闪光,正在充电；如果检测电流较小,则说明相应灯号的闪光灯没有闪光,没有消耗电流,是漏闪。这时让运行状态显示设备显示漏闪信号。

从图   可以看出,电阻充电式进近顺序闪光灯系统中的充电电阻R是—个恒定耗能元件,因此R不能太大,否则高光强每秒闪二次时充电电流不够；但R也不能太小,即C闪光灯在闪光后变成连续放电,会很快损坏闪光灯泡。充电电阻R的选取在设计中是很关键的一个环节。

   由于对于每只灯具闪光时刻的确定完全依赖于交流电源的过零点检测,而进近灯光系统中其它如调光器等晶闸管设备的使用,对电网总是不可避免地产生干扰,这种工做方式的抗干扰能力是较差的。

从灯具电源箱的控制结构上看,电阻充电式工作方式对电容两端的电压控制结构属于开环控制,电容上的电压与电网电压线性相关。电网电压波动时,电容上的电压是不稳定的,而闪光灯的光输出能量正比于电容电压的平方,所以,当电网电压波动时,在同一光强等级下,闪光灯输出的平均有效光强将有显著变化。

电阻充电式工作方式的优点是线路简单、成本低且易于维修。

     三．开关电源充电式进近顺序闪光灯系统工作原理

    开关电源充电式进近顺序闪光灯系统虽然线路比较复杂,维修起来对技术人员的要较高、技术投入大,价格比较高,但是此系统没有恒定耗能元件,功耗较低,而且控制灵活,可以由灯光站工作人员在本地控制,也可以由塔台实行远端遥控；它既可以输出进近顺序闪光灯系统工作的所有信息,也可以接收每只灯具的每次闪光状态。反馈真实,只有当灯具真实闪光后,控制单元CPU才会收到该灯具的甲光成功信息,并通告远端（塔台）控制点且显示在面板上。此系统各个部分都由计算机准确控制,排除了电阻充电式工作方式中分立元件性能差异带来的不确定性,因此可靠性高。

综合其优缺点,此种工作方式是更有发展的。我们将比较详细地阐明其工作原理。

开关电源充电式进近顺序闪光灯系统原理框图如图   所示。其工作原理是；当控制单元CPU收到本地(灯光站)或远端(塔台)某一运行控制信号后,合上接触器C, 接通各灯具电源箱交流电源,并根据运行控制命令向各灯具电源箱送出相应的光强等级、闪光频率、同步等控制信号。灯具电源箱CPU收到控制单元CPU的控制信号后,启动电源变换电路中的开关电源,给储能电容C充到相应光强的直流电压,再根据同部信号和本灯具灯号位置,决定在适当时刻发出触发脉冲,使闪光灯闪光。闪光前关断开关电源,保护灯泡不受损坏：闪光时检测从储能电容C流到闪光灯的电流,作为闪光检测依据,再将本次闪光成功与否的信息回送给控制单元CPU。控制单元CPU接收到灯具电源箱的闪光反馈信息后,立即通告远端(塔台)控制点,并在面板上各个灯具闪光指示灯和漏闪指示灯显示出每个灯具在本闪光周期内的闪光情况。

    下面以一实际的开关电源充电式进近顺序闪光灯系统为例做一详细介绍。

    四．控制单元

    控制单元是进近顺序闪光灯的核心,顺序闪光灯系统由控制单元来控制其运行。

    1．控制单元的功能  

    控制单元的功能有三项。一是接受本地、遥控指令：二是根据指令对每个灯具电源箱发出光强、频率、同步控制信号；三是接收每个灯具的闪光状态反馈并显示出运行情况。其内部结构如图   所示。

    2．控制单元内各电缆的名称和作用

控制单元内输入有二根电缆：—是单相交流220V电源线L、  N,通过该电缆,控制单元给闪光灯系统提供电源。其中L接相线,  N接零线。二是远端遥控电缆A,通过该电缆,远端(如塔台等)可

           图     电阻充电进近顺序闪光灯系统原理框图

以对闪光灯系统进行遥控。

    控制单元输出有二根电缆：—是单相交流220V电源线L1、L2,其中LI为相线,L2为零线。通过该电缆,控制单元对每个灯具电源箱提供交流220V电源。二是控制单元与灯具电源箱的三芯通讯电缆COM、OUT、IN,其中COM为公共信号线,OUT,是将控制单元发出的光强等级,闪光频率和同步控制信号送给每只灯具电源箱。lN是接收来自每只灯具电源糟的闪光状态反馈信号。

    控制驻元内部有一眼联络电缆,这就是从主控扳到面板的联络电缆B,通过该电缆,主控板接受本地控制指令并向面板送出运行状态信息。

    3．控制单元的工作原理  

    控制单元的电路原理图如图    所示。合上空气开关后,控制单元内主控板上89C51单片机接收到本地或远端(塔台)控制信号,就接通或断开各灯具电源箱的,~220V电源：

根据收到的控制信号,控制单元给各灯具电源箱发出光强等级,闪光频率和同步控制信号：89C51单片机收到来自各灯具电源箱的闪光状态反馈信号后,驱动光强等级指示灯、漏闪指示灯、21(30)只灯具闪光状态指示灯及时跟踪和显示闪光灯系统的运行状态。并向远端发送系统的运行信息。

五．灯具电源箱：

1．灯具电源箱的功能

   本系统中,每一只灯具需要—只灯具电源箱,根据从控制单元发出的控制信号,灯具电源箱完成的功能为：一是接收来自控制单元的光强、闪光频率、同步等控制信号；二是将~220V电压变换成与光强等级相对应的闪光所需直流电压；三是根据控制单元发出的同步信号,发出闪光灯的触发信号；四是完成闪光灯：工作状态检测并回送给控制单元。

2．灯具电源箱内各电缆的名称与作用

灯具电源箱内有三根电缆。一根是输入电缆,为单相~220V电源线L1、L2,L1为相线,L2为零线。通过该电缆,灯光站给本灯具提供交流电源。另—根电缆为通讯电缆,是控制单元与灯具电源箱的三芯通讯电缆：COM、OUT、IN。各芯线的意义在前面已介绍过。第三根电缆为输出电缆,此电缆是灯具电源箱给灯具的电源和控制用四芯电缆,+、-、CK、GND,其中“+”和“-”给闪光灯提供闪光能量, “+“提供闪光灯阳极,“-”接闪光灯阴极。“CK”和“GND”给闪光灯提供触发信号,“CK”提供触发信号,“GND”是参考电位。

3．灯具电源箱的工作原理

灯具电源箱的电路原理如图    所示。

图              控制单元内部结构

第十节    进近顺序闪光灯系统的设置与操作

本节中介绍进近顺序闪光灯系统的设置及运行操作方法。

一.系统设设置

我们在上一节介绍的进近顺序闪光灯系统的控制方式比较灵活,保护措施较完善,可以对本地或远端控制、保护方式、远端控制的通讯数据格式、系统在灯光站中的设备编号、系统的灯只数量和每个灯具电流箱的灯号位置等进行调整。因此,在运行或改变控制方式前必须根据现有系统和使用要求,对控制单元和灯具电源箱进行有关没置的调整。

1．控制单元设置

控制单元内主控板上有二组八位微型开关,可以做以下的调整：

(1)．本地／远端(塔台)控制；

(2).与远端(塔台)通讯的数据格式；

(3)．系统主动／被动保护方式；

(4)．系统的灯只数量：

(5)．本系统在灯光站中的设备编号(供远端塔台用)。

设置开关的结构及符号如图       所示。

 图          控制单元设置开关结构和符号

   注：图示设置如下：远端遥控,主动保护模式,21只灯系统,每秒闪1次,设备编号为5,与远端通讯数据格式：停止位为1.5位,无校验位,数据长度为7位,数据传输率为9600b/s

   图     中,每位开关的意义如下：

   TZWo、TZW₁为与远端(塔台)串行通讯的停止位置开关,开关状态与停止位位数对应关系如表   听示。

                        表    串行通讯停上位设置状态表

JO_{0 、}JO₁为与远端(塔台)串行通讯的数据校验设置开关,设置方法如表  

表      串行通讯校验状态表

8/7为与远端(塔台)串行通讯的数据长度设置开关,本开关为ON时数据长度为8位,否则为7位。

   BDo、BDl为与远端(塔台)串行通讯的数据传输率(波特率)设置开关,设置方法如表   所示。

表      串行通讯数据传输率设置状态表

B/Y为本地或远端(塔台)控制方式设置开关,本开关为ON时为本地控制,否则为远端(塔台)遥控。当系统为本地控制时,能接收本地手动指令,系统为遥控方式时只能接收遥控指令,而不能再接收本地手动指令。

   Z／B为系统在远端(塔台)控制下系统保护方式设置开关。本开关为OFF时采取被动方式保护,系统在7秒钟之内没有收到远端(塔台)控制器发出的控制命令,则使本系统处于当前工作状态。本开关为ON时采取主动保护方式,本系统在7秒钟之内没有收到远端(塔台)控制器发出的控制命令,则使本系统工作于低光强运行状态。

   30／21为系统灯只数量设置开关,本开关为ON时系统为30只灯,否则为21只灯。

   1/2为闪光频率设置开关,本开关为ON时闪光频率为1次／秒,否则为2次／秒。

   BHo—BH4为本系统在灯光站中的设备编号设置开关,可在0—31号之间设定,设置方法用此五位开关的二进制数表示：状态ON=1,  OFF=0。如果本系统在灯光站中设备编号设置为0号,则BHo--BH4设置为： 

如果本系统在灯光站中设备编号为22,则BH0——BH4设置为

2.灯具电源箱的设置

灯具电源箱内有一组八位微型开关,可以作以下的调整：

(1)．灯号位置设置：

(2)．系统灯只数量设置。

灯具电源箱设置开关的结构如图           所示。

图   灯具电源箱设置开关结构及符号

注：图示设置如下：第7号灯位置,  21只灯系统

在图    中,每位开关的设置方法如下：

 Nl—N5为灯号位置设置开关,可在0—29内设置表示为1—30号灯位置,设置方法是(灯号一1),  ON代表二进制中的1,  OFF代表二进制中的0。例如8号灯：8—1=7,二进制数为00111,即为ON,  ON,  ON,  OFF,  OFF。我们把1—30号灯的设置列于表   中。

 30／12为系统灯只数量设置开关,此开关为ON时表示系统有30只灯,此开关为OFF

时表示系统有21只灯。

   当用户没有设立远端(塔台)遥控设备,即本系统只能在灯光站内由操作人员实行本地控制时,用户只需设置控制单元内的“B／Y”、  “30／21”和“1／2”三位开关,设置方法已在前面讲述过。各灯具电源箱设置开关的设置方法不变。

第十一节    进近顺序闪光灯系统的使用维修

我们介绍的SSD—B型进近顺序闪光灯系统由控制单元、21(30)只灯具电源箱和21(30)只灯具组成,在安装时,所有的部件均应可靠地接地。系统连接如图2  所示。

控制单元安装在灯光站内,电器布置及电缆连接情况都已经在前面讲过。

灯具电源箱一般安装在相应的灯具附近,每一个闪光灯带一个灯具电源箱。每个电源箱有五根输入线、四根输出线,如图21—35所示。五根输入线接至控制单元的输出,和控制单元输出对应。输出的四根线中,二根为闪光电电源线“+”和“-”,二根为闪光灯触发信号线CK和GND。这四根线通过一根电缆(4 X 4mm²)和灯具内闪光灯灯泡连接。闪光灯系统中每一闪光灯灯具及其电源箱都按其闪光先后次宇逆行编号,从跑道入口最远端到跑道入口,编号由1顺次递增到21(或30)。闪光灯依其编号,按一定频率、一定周期顺次闪光,闪光灯具电源箱内的灯号设置开关所没定的值必须和闪光灯灯具的编号相符。  

图   进近顺序闪光灯系统连接图

 SSD-B型进近顺序闪光灯系统接线如图   所示.

图        SSD—B型进近顺序闪光灯系统接线图

 一.进近顺序闪光灯系统的使用。

    在使用前,首先要确定所供电的电压和频率,其电源与产品要求的电压和频率应一致。然后把产品按要求正确安装好,随后应对控制单元和灯具电源箱进行适当的设置,设置完毕后即可通电运{亍,设置内容：控制单元和设置首先要确定是否使用遥控功能。如果使用本地．则再确定所用系统是21只灯系统还是30只系统,最后确定闪光频率为1次／秒还是2次/秒,如果使用远端（塔台）遥控,除了如上述顺序确定系统灯只数量和闪光频率外,还要根据规定的与远端(塔台)控制点的通讯协议确定所用系统在远端(塔台)控制点内的设备编号。再确定所用系统在与远端(塔台)控制点通讯出现故障后．系统采取何种保护措施。最后设置各项数据通讯格式,一般的串行数据通讯的格式包括数据长度、数据传输率、数据校验方法、停止位长度等。

控制单元设置程序如图          所示： 

图             控制单元设置流程

     灯具电源箱内一般只需根据所在灯具的灯号确定设置开关的拨码,有些产品在灯具电源箱内还需要确定所用系统的灯只数量。灯具电源箱内拨码开关的设置一般较简单。

   进行了正确设置后可通电。在每次正式使用前,必须运行于“中光强”预热10分钟。虽然产品允许从“待令”到“高光强”或“低光强”到“高光强”的直接转换,但是为了减小电流对器件的冲击损坏,延长产品使用寿命,最好每档隔5秒钟逐步转换。

   使用完毕后应关掉灯光站供给所用系统的交流电源。

二．进近顺序闪光灯的维修

   1．进近顺序闪光灯系统要求： 

（1)．绝缘保护测试：使用1000V兆欧表对所有的回路进行绝缘性能测试,对地绝缘电阻大于2M欧姆以上。

（2）.对地电阻测试：使用对地电阻检查设备或万用表对系统所有的控制单元、灯具电源箱和灯具的对地电阻行测量,应不大于4欧姆。 

     进近顺序闪光灯系统预防性维护规程如表  所示。

表    进近顺序闪光灯系统预防性维护规程2.进近顺序闪光灯系统的故障及维修

SSD-B型顺序闪光灯系统是光电一体化的机场助航设备,以此产品为例,阐述产品维修方法.此产品系统中已经具备较完善的保护措施,能保证系统不向其它不见扩散.出现故障后,要做好记录:记录下来本次开机工作日期和工作时间长度;记录下本地控制/远端控制和开关设置状态;记录下光强等级及出现的故障的现象.然后可以进行检查和维修.

首先仔细确认控制单元内每位设置开关是否正确,再进行如下检查。

（1）．故障现象为：合上空气开关后,面板指示灯不显示,控制单元内无任何变化。

     这种情下,要检查输入电源是否正常,检查各电缆是否接好,检查熔断器是否已断。

(2).故障现象为：电源指示灯和漏闪指示灯显示亮,设定光强等级后,接触器吸合且对应光强指示灯亮,但无任何闪光灯闪光。

这种情况要检查是否有~220V电源输给各灯具电缆箱：检查控制单元和灯具电源箱的通讯电缆是否有开路或短路现象。

（3）.故障现象为：系统运行后,面板上个别灯号指示灯不亮,而且漏闪指示灯也指示漏闪。

这时应检查相应灯具电源箱是否有~220V电源输入：检查灯具电源箱内熔断器是否烧断；捡查相应灯具电源箱电路板上+5V和+18V的电源指示灯是否亮；检查各电缆是否连接好：检查灯泡是否完好。

如果故障较复杂,可以进一步分析故障原因,对症解决。在实践中不断积累维修经验。故障复杂,一时难以解决时,往往将灯具电源箱中的电路板换上备用板,以保证本系统在良好的完好率下正常工作,然后再对损坏的电路板进行维修。