第153章 电压降
听完秦宇的分析,刘斌、张天聪、张岱尚在思索中,才思敏捷的陆澄立即明白了问题的关键。
他情绪激动道:
“是飞船电压不够!”
“飞船发射前一直是依赖地面供电和箭体供电,如果供电不足,那么脱落插头断开后,就会导致电压下降过大,因此造成飞船电压不够、部分仪器断电问题!”
这一下,其他人也隐隐听明白了,都觉得这种可能性极大。
秦宇说:“玄武号飞船和星三乙火箭,是第一次作为组合体发射,肯定有些地方磨合不到位。你们现在去查一下脐带塔电缆跟场区内供电设施,另外也查查火箭/飞船的电脱插座,应该能有发现。”
有了排查方向,张天聪和张岱立即招呼技术员们去落实。
控制室内主要是指挥人员,而真正懂电路的技工和设备人员,都在发射场附近待命呢,于是张岱又通过扩音喇叭,将他们全喊回来。
张天聪和张岱各自领了一队人,分头检查工业电源系统和仪表电源系统。
这两大电源系统是074号工位的主要电源,其中工业电源系统是给场区照明、通用插座、空气调节、升降电梯、压气机以及各种泵类使用;
而仪表电源系统则是供应电子设备、计算机以及各种监视器、遥测设备使用的。
这两个电源系统在发射前都与火箭、飞船有脱落插头连接,如果飞船断电是电压问题,那么就得将它俩都彻查一遍!
很快,张岱那边就发现了仪表电源系统的故障,并立即向控制室的秦宇做了汇报。
“由变电站输送到脐带塔的电源,又经过脐带电缆输送到飞船的过程中,受开关瞬变、大回路负载及断断续续的马达起动负载影响,导致电缆电压下降过大,无法满足飞船需求……”
听完张岱的汇报,秦宇反问道:“开关瞬变、大回路负载和马达起动,当初不是在脐带电缆的考虑范围内吗?”
一旁张天聪解释说:“是这样的秦总,074号工位一直是被宇航局封闭使用的,主要发射星二乙火箭和鲲鹏号飞船,所以没有改造过,脐带电缆的长度比较短。
这次为了配合星三乙发射,我们临时拉了一根长线电缆,可能导致负载影响有波动。另外,长线电缆也可能使电压下降过大,导致飞船电压不足所以发生了断电故障……”
飞船在发射阶段,主要通过地面的脐带电缆供电,以满足发射前的功耗需求。
于是张天聪认为,可能是玄武号船箭组合体的高度太高,导致电流通过拉长的脐带电缆时,损失了较多的电压,于是脱插脱落后飞船的电压不足,从而使一些仪器断电。
飞船项目组的陆澄听了,也觉得合情合理。
按照欧姆定律,在电流不变的情况下,通过越长的电缆,电阻一般越大,那么在电缆两端产生的电压降也会越大。
而从脐带塔供应飞船的电流,仍旧是之前供应鲲鹏号标准的话,那么额定480v的电压,经过现在拉长的电缆后,飞船实际得到的电压可能只剩470v!
这些电压降原本早该被考虑到的,可074号工位毕竟是临时选为玄武号空投试验发射场的,脐带塔的电缆和供应电压一时疏忽也在所难免。
好在并未酿成大错,但这件事也算给即刻飞行敲响了警钟,积累了一项发射经验。
坐在中央的秦宇点了点头,复又摇头,
“飞船断电故障只分析对了一半。地面供电不足的原因是找到了,为什么飞船由地面供电转为箭体供电时,仍然断电?”
这话问完,刘斌、张天聪、陆澄仨人面面相觑一眼,思考起来。
秦宇没给他们思索的机会,直接说道:“飞船转为箭体供电后,倘若电压足够,应该能使仪器恢复启动。但是依然断电,就说明箭上的供电也有问题!”
陆澄说:“箭体供电出现问题的话,应该与长线电缆无关的,不存在电压降的情况……那就是电源容量不够?”
秦宇嗯了声,“无论地面供电还是箭体供电,导致飞船断电的原因都是电压降。电缆的问题目前没法解决,那就换种方式,力大砖飞!”
张天聪明白过来,“地面增加电压强度,火箭增加电源容量。”
秦宇说:“先在地面做故障复现试验和排故试验,把故障原因锁定。确认没有其他影响因素后,就改造地面供电系统和箭体电源容量,把电压降的问题解决!”
张天聪和陆澄俩人立即去做试验了,控制室内的技术员和工程师们
全都松了口气,觉得很快便能重启发射流程了。
自即刻飞行成立以来,这样的中止发射事故还是头一遭,肃州发射场的同事们也差点乱了阵脚。
好在故障原因很快查清了,原来是地面供电的脐带电缆太长,导致飞船脱落插头脱落后、电压下降过大,造成飞船电压不够发生了仪器断电;
另外就是火箭供电的电源容量太小,而且玄武号比鲲鹏号的用电量更大,因此跟不上供电,所以即便转到箭体供电依然是断电状态。
秦宇又在草稿纸上写写画画,列出了飞船断电的故障树,自上而下罗列了几种可能性,最后都划掉了。
从故障树的分析来看,飞船断电只有这两种原因了。
查明故障源,秦宇一上午都在跳动的眼皮,似乎也缓和不少,心中那股没由来的悸动感渐渐消除了。
他兀自好笑,难不成自己还具备未卜先知的能力,能够预判即将发生的危险?
这倒是挺神奇的现象。
不过总算及时阻止了玄武号的发射,这个8吨重的大家伙,一旦断电飞上太空,那砸下来可是不小的事故!
相当于超过200亿焦耳的动能砸进肃州的戈壁滩里,估计能冲撞出一个小型的人工湖,即刻飞行得向基地写几十页的检讨才能翻篇。
秦宇坐在控制室大厅的椅子上,闭目养神起来,等待张天聪和陆澄的试验结果。
很快,这俩人匆匆跑回来,朝秦宇和刘斌汇报了最终的结论:
“可以确定,飞船断电就是地面供电、箭体供电同时出现了问题。我们调整模拟数据后,在测试中加大了地面的供电电压、并增加火箭电源容量,飞船所有仪器都能正常开机!”
结论十分振奋人心,刘斌激动的一拍掌,如释重负道:
“还是秦总厉害啊,这么快就把故障源锁定了,接下来咱们对症下药便能继续发射了!”
秦宇依旧是平淡的表情,询问张天聪:“地面供应飞船的脐带塔长线电缆,是从什么地方拉过来的?”
张天聪脑袋里的地图背得滚瓜烂熟,立刻回忆起来,
“在发射场东北角,有一座70千伏的主变电所,是从基地那边扯过来的。这些电缆从东北角进入大楼旁边的1号配电站降为14千伏。”
“再由1号配电站向072、073、074的发射工位送电,每座工位都有一座4160伏的工业电源变电所、和一座480伏的仪表电源变电所。”
秦宇道:“现在更换合适的长线电缆肯定来不及,几十米长的电缆线工程量太大,那就换电源。074工位的脐带塔附近,有没有能连长线电缆的工业电源变电所接口?”