一起奇葩的PACK OVHT故障分析及预判

【事件背景】

最近一段时间，在寒冷天气条件下，生产控制中心接到一起航线反馈：A320FAM飞机航前启动好APU后，操作测试PACK，触发PACK 1 OVHT警告信息。下面我们一起对该故障进行分析，并根据故障现象推断可能的故障原因。

【故障表征】

（如下图所示），当触发PACK 1 OVHT警告时，放行人员多次尝试重置跳开关来消除故障，故障依旧。按生产控制中心MCC工程师的要求提供了如下照片。

照片的故障表象：上ECAM有PACK1 OVHT警告，下ECAM显示压气机出口和PACK出口温度均为90摄氏度。

【故障分析】

根据A320FAM TECHNICAL TRAINING MANUAL介绍，FAULT灯亮起的条件是：

• 在一个飞行航段中，压气机出口温度达到230摄氏度，达4次；
  
• 压气机出口温度超过260摄氏度；
  

• PACK出口温度大于95摄氏度；

当满足以上超温的基本条件后，信号经FWC处理，根据ESLD的逻辑触发PACK1 OVHT警告信息。

从下ECAM的系统状态页，我们看到压气机出口和PACK1出口温度都是90摄氏度。

注：图中3：压气机出口温度传感器；图中6：PACK出口温度传感器；

根据系统介绍，我们做一些假设：

• 假设是压气机出口超温导致的PACK1 OVHT警告，这时，说明压气机工作正常，或者说至少APU引气是被压气机压缩做功的，不然不会到达260摄氏度，同时，压气机出口和PACK出口的温度不应该相同。这与故障表征不符。

• 假设是PACK出口温度超温导致的PACK1 OVHT警告，由于PACK出口温度超过95摄氏度就会触发PACK1 OVHT警告，与下ECAM的90摄氏度显示相差不大。

为什么会出现这种情况呢？

压气机出口温度和PACK出口温度都是90摄氏度。从空气动力学及热力学的角度分析，大概率是流体没有被做功。也就是说：APU引气经过FCV后，流经：PRIM HEAT EXCHGR-压气机-MAIN HEAT EXCHGR-REHEATER-CONDENSER-WATER EXTRACT-REHEATER-涡轮-CONDENSER-PACK出口这一系列空调管路，压气机和涡轮并没有给空气做功。猜测最可能的原因就是压气机和涡轮并没有转动。APU引气只是流经了一个比较长的复杂管道，由于引气压力较大，经过一定的时间后，流经的整个空调管路上各处的温度必定相同。（只是时间问题）

由于该机故障当天的机场温度很低，且该机场最近2日持续下雪，我们综合各种条件分析，给出一个大致合理的解释：由于该机场最近2日持续下雪，导致APU引气湿度增大，当APU关闭后，压气机和涡轮附近可能有水汽凝结，加之机场除雪吹起的雪花飘进冲压空气管道，导致空气循环机（ACM）被冻住，无法转动。

【解决方案】

当极寒天气条件，加之下雪或空气湿度较大的气象条件，航前启动APU后操作测试PACK，触发PACK1(2) OVHT警告时：

（1）查询下ECAM系统页面，

（2）如因压气机出口或PACK出口超温导致的警告，参照相关的TSM排故；

（3）如因PACK出口温度超温（且压气机出口和PACK出口温度相同）导致的超温警告；可参照天气条件，首先检查下冲压空气管道，是否有结冰的情况，按需处理；然后等PACK出口温度降至90摄氏度以下（预留一定的裕度），触发警告的条件消失后，重置跳开关，重新测试PACK。

【问题解析】

（1）问：当触发PACK1 OVHT警告时，放行工程师重置两次跳开关，为什么故障依旧？

答：当PACK出口温度超过95度以后触发PACK1 OVHT警告，但是PACK出口温度传感器从超温温度降到正常不超温温度是需要一定的时间的；在这段时间内，重置跳开关，超温的基本条件依旧存在，故障不会消失。

（2）问：经过约8分钟后，放行工程师再次重置跳开关，为什么故障就消失了？

答：接前面的介绍，首先当PACK出口温度降到正常值，超温的基本条件不再存在了，其次，围绕在空气循环机附近的高温的引气经过一段时间后也可能会把结冰的条件进行化解。再次重置跳开关，正常操作测试PACK，将重新进入一个新的启动循环。

（3）问：当FAULT灯熄灭后，为什么PACK1 OVHT警告还没有消失？

答：PACK出口温度传感器感受的温度经过ACSC后给ECAM显示，当超温时，系统页面显示琥珀色，面板上FAULT灯亮，当超温消失后，故障灯就熄灭。但是PACK1 OVHT警告信息是在FWC里是经过RS逻辑电路处理的，这个RS电路是具有记忆功能的，除非输入值变化。

（关于R-S逻辑电路，可搜索先前的文章）