Quais são os requisitos para o aterramento elétrico de aeronaves no armazenamento de hangares?

A NFPA (Agência Nacional de Proteção contra Incêndios) 409 - Padrão para Hangares de Aeronaves indica em cada capítulo que lida com os 4 tipos de Hangares:

8.6.1* Grounding facilities shall be provided for removal and control of static electrical accumulations on aircraft while aircraft are stored or are undergoing servicing in a hangar.

8.6.2 Floor-grounding receptacles shall be provided and shall be either grounded through individual driven electrodes or electrically bonded together in a grid system and the entire system grounded to underground metal piping or driven electrodes. Where driven electrodes are used, they shall consist of 15.9 mm ( 5/8 in.) diameter or larger metal rods driven at least 1.5 m (5 ft) into the ground. Floor-grounding receptacles shall be designed to minimize the tripping hazard.

8.6.3* Grounding wires shall be bare and of a gauge that will be satisfactorily durable to withstand mechanical strains and usage.

Em geral, qualquer aeronave estacionada no hangar deve ser eletricamente aterrada. O aterramento deve ser feito da estrutura básica da aeronave para um solo de baixa resistência.

O aterramento da aeronave geralmente é feito para

• Proteger as aeronaves e o pessoal contra riscos causados por descargas atmosféricas.
• Fornecer caminhos de retorno atuais
• Proteja o pessoal contra risco de choque
• Evitar o acúmulo de carga estática

Durante o reabastecimento ou reabastecimento, a aeronave é aterrada ao caminhão de combustível.

Em geral, as aeronaves são aterradas a um ponto em que a impedância é menor que 10.000 ohms referenciados à terra para aterramento estático . Para o aterramento de energia, deve ser menos de 10 ohms para sistemas de energia neutros.

Aeronaves não são aterradas na estrutura do hangar, pois a fonte de alimentação externa, quando conectada, é aterrada a isso.

A melhor referência, se você me perguntar, seria MIL-HDBK-274 (AS) - Ligação Elétrica para Segurança de Aeronaves.

Não conheço nenhum requisito específico para aterrar uma aeronave para "armazenamento" dentro de um hangar. No entanto, existem requisitos obrigatórios que abordam o aterramento do sistema elétrico e o aterramento estático. Estes são dois problemas separados. No primeiro, o Código Elétrico Nacional (NEC), Artigo 513.10 Equipamentos Especiais, (A), Sistemas Elétricos de Aeronaves, (C), Sistemas de Potência Externa para Aeronaves Energizantes, (3), Fios; Exigir que os cabos flexíveis utilizados para alimentar a aeronave "devem incluir um condutor de aterramento do equipamento". Os plugues do cabo pendente do sistema de energia CC contêm dois pinos de contato, a + V e - V, o condutor - V geralmente é aterrado na fonte de alimentação; mas isso não satisfaz o requisito do Artigo 513 acima. No caso de conectores trifásicos de 400-HZ, são fornecidos 6 pinos ativos no conector padrão; Pinos para as fases A, B, C e o neutro N, bem como um circuito de intertravamento "E" e "F". O "N: pino neutro deve ser colado à construção de aço na fonte. Como observado acima, a estrutura da aeronave é usada como um caminho de" retorno "para ambos os DC, e AC retorna.   O aterramento estático pode ser satisfeito pelo uso de uma tira de aterramento estática. Isso é obrigatório para aeronaves militares dos EUA. Não tenho dados sobre requisitos de fabricantes comerciais ou privados.

O australiano AC21.99 é um bom exemplo de um sistema "reticulado"; um com uma fonte central e isolamento do transformador em cada ponto de serviço. Isso está falando apenas com o serviço 400HZ. Mas eu não acho uma exigência na NEC dos EUA, ou FAA, que fale sobre isso. O antigo MIL-HDBK-274 tinha muita informação boa, especialmente na definição de "poder" e motivos "estáticos". Eu projetei vários sistemas de energia Hangar da Marinha e, antes de me aposentar, inspecionei 83 ou os hangares dos Estados Unidos. Meu interesse começou quando eu fiz uma investigação sobre um F / A-18D danificado, que foi atribuído a uma estação de serviço de energia hangar defeituosa. A sobretensão danificou 7 das WRAs da Avionics que precisaram ser substituídas. Mais tarde, em um hangar no Texas, encontrei um sistema inadequado de 400HZ que resultou em 31 volts (p-p) no condutor neutro de 400HZ. Como a aeronave geralmente usa a estrutura como um condutor neutro e como uma referência "terra", ela aumenta Caim com a eletrônica. Além disso, as Forças Armadas dos EUA não possuem um processo de inspeção para a porta de energia do solo, nem têm a necessidade de testar o desgaste do carrinho de força e do ponto de serviço. Quando um pino se solta, o neutro pode disparar para a tensão de fase RMS ausente. Isto coloca então 120V, 400HZ na pele AC, danificando Avionics e chocando / queimando pessoas de manutenção. Desculpe, não posso falar com sistemas de 28VDC. A única referência comercial que eu tenho para os requisitos de energia AC é a da ATAA (Associação de Transporte Aéreo da América). Seus direitos autorais, 1980, mas estão disponíveis. O título é "Guia de Projeto de Sistemas de Potência Fixa de 400Hz", autor Ralph Morrison, engenheiro de sistemas de potência McCormick-Morgan. O Capítulo 8 recomenda a ligação do sistema em excesso aos requisitos de NEC devido aos efeitos de impedância de 400hz. Desculpe por escrever um livro.

Existe um requisito para que a aeronave seja aterrada em um ponto de aterramento aprovado no cabide sob certas condições. Isto é por uma série de razões, incluindo a pele da aeronave é o caminho de retorno, como só usamos um fio em circuitos de aeronaves e o caminho de retorno é a própria pele da aeronave. Além disso, os pontos de aterramento devem ser aprovados. Quando o asfalto ou cabide é construído, as barras ou pontos de aterramento são testados para garantir que estejam dentro das especificações. A resistência deve ser baixa o suficiente para garantir que seja o caminho de menor resistência. A primeira coisa que fazemos quando um avião entra no gancho é aterrá-lo. Cada ponto geralmente tem seu próprio ponto de aterramento.

Há momentos em que o avião não está aterrado, mas normalmente é para manutenção. A manutenção normalmente requer que a energia do solo seja aplicada ao avião. Além disso, quando grandes aeronaves e especialmente helicópteros retornam do vôo, às vezes podem ter um grande acúmulo de eletricidade estática e isso causou alguns ferimentos graves no passado. Esta eletricidade estática tem que ser dissipada e é feita através de um fio de aterramento para um ponto de aterramento aprovado.

AC21.99 Advisory Circular Electrical bonding of aircraft to earth has generally been aimed at protecting aircraft and personnel from the hazards associated with static electrical discharge. However, with utilisation of external power sources, electrical bonding to earth must also protect aircraft and personnel from the potential hazards associated with the electrical ground power supplies.

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