Nur geprüfte Generatoren kommen an Bord

Nur geprüfte Generatoren
kommen an Bord
Gert Westermeyer
Prüfstände für Flugzeug­
generatoren mit Wider­
standsmessern von Camille
Bauer ausgerüstet
Generatoren, die Verkehrsflugzeuge in der
Luft mit Strom versorgen, haben eine hohe
sicherheitsrelevante Bedeutung. Ihre hundertprozentige Funktionstüchtigkeit und Zuverlässigkeit muss jederzeit gewährleistet sein. Die
österreichische Firma TEST-FUCHS stellt Generatorenprüfstände für Flugzeugbauer und
Wartungsbetriebe her, mit denen diese die Generatoren auf Herz und Nieren testen können.
In den Prüfständen werden auch Messgeräte
des Schweizer Spezialisten Camille Bauer eingebaut.
Ohne Strom geht an Bord eines Verkehrsflugzeuges wenig: Im Cockpit müssen Instrumente, Kühlung, Scheibenenteisungssysteme oder
Sprechfunk mit Energie versorgt werden, für
die Beleuchtung der Kabine muss gesorgt
sein, es wird Druckluft zum Beispiel für die
Frischluftdüsen über den Sitzplätzen benötigt, Landescheinwerfer und Positionslichter
funktionieren nicht ohne Strom, und auch die
Bordküche ist auf den „Saft“ angewiesen.
Die Bordstromversorgung eines Flugzeuges
wird während des Fluges durch eine „interne
Energiequelle“ sichergestellt: Generatoren,
die von den Triebwerken angetrieben werden,
liefern Drehstrom mit 200 Volt und einer Frequenz von 400 Hertz. Die meisten Verkehrsflugzeuge verfügen überdies am Heck über
eine so genannte Auxiliary Power Unit (APU),
die das Flugzeug am Boden mit Strom verAutor:
Gert Westermeyer, Vertriebsingenieur
GMC-Instruments Vertriebs GmbH
Wien, Österreich
www.gmc-instruments.at
Zuständiger Produktmanager:
Dipl. Wirt. Ing. (FH) Ralph Schöpflin
Camille Bauer AG
Wohlen, Switzerland
[email protected]
www.camillebauer.com
sorgt und die nötige Energie zum Starten der
Triebwerke generiert. Allerdings ist man aus
wirtschaftlichen Gründen bemüht, beim Parken des Flugzeugs am Boden die elektrischen
Verbraucher in der Maschine nicht über die
APU, sondern extern zu versorgen. Dabei wird
mit so genannten GPU’s (Groud Power Unit)
aus der üblichen Netzversorgung von 400 V
50 Hz über Frequenzwandler oder über rotierende Umformer die für das Flugzeug notwendige Versorgung von 200 V 400 Hz erzeugt.
Die Firma TEST-FUCHS, Erzeuger von Flugzeugtechnik aus dem nieder-österreichischen
Waldviertel, hat sich auf die Produktion leistungsfähiger Prüfstande spezialisiert, an
denen die Flugzeughersteller zum Beispiel
die Generatoren ihrer Maschinen intensiven
manuellen oder automatisierten Tests unterziehen können. Auch für andere Prüflinge, wie
etwa die Auxiliary Power Unit, den Integrated
Drive Generator, die Generator Control Unit,
DC-Starter, DC-Startergeneratoren, Tachogeneratoren, aber auch für eine Vielzahl mechanischer, hydraulischer, pneumatischer und
elektronischer Flugzeugkomponenten sowie
für die Triebwerke selbst stellt TEST-FUCHS
die passenden Prüfstände her. Diese sind mit
modernster und hochgenauer Messtechnik
ausgerüstet, um sämtlichen Sicherheitsanforderungen gerecht zu werden.
Bereits 1960 hat das Unternehmen die ersten
Generatorenprüfstände ausgeliefert, die bei
vielen Kunden noch heute im Einsatz sind. Der
ursprüngliche Aufbau der Testgeräte macht es
möglich, sie an die heutigen Standards anzupassen und auf modernere Luftfahrzeugtypen
umzurüsten. Die heutigen Anlagen sind computergesteuert, aber nach wie vor genau nach
den Vorgaben des Kunden entworfen und gefertigt, immer im Hinblick auf zukünftige mögliche Veränderungen.
Am Generatorprüfstand von TEST-FUCHS lassen sich luft- und ölgekühlte Generatoren bei
unterschiedlichen Temperaturen intensiven
Tests unterziehen. „Temperaturmessungen
sind innerhalb der Testläufe am Prüfstand nur
ein kleiner Baustein, aber ein sehr wichtiger“,
sagt Franz Fidi, Ingenieur bei TEST-FUCHS.
Den programmierbaren Universal-Messumformer SINEAX V 604 von Camille Bauer, einem Unternehmen der METRAWATT International GmbH Gruppe, setzt TEST-FUCHS bei
den Widerstandsmessungen vor allem wegen
der Möglichkeit der Vierleiter-Messung ein.
Bei der klassischen Zweileitertechnik wird
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der temperaturabhängige Widerstand eines
Messfühlers über zwei Leitungen gemessen.
Bei langen Leitungen wird jedoch nicht nur der
Widerstand des Messfühlers gemessen und in
Grad Celsius umgerechnet, sondern zusätzlich
auch der Widerstand der beiden Leitungen.
Das Messgerät kann den Anteil des Messfühlers und der Leitungen nicht unterscheiden.
„Messfehler aufgrund der Kabellänge wollen
wir aber natürlich unter allen Umständen vermeiden“, erläutert Fidi.
TEST-FUCHS verlässt sich bei der Messung
der elektrischen Widerstände an den Generatorenprüfständen daher auf die Vierleitertechnik. Dabei fließt über zwei der Leitungen ein
bekannter Strom durch den Messfühler. Die
am Fühler abfallende Spannung wird hochohmig über zwei weitere Leitungen abgegriffen
und mit einem Spannungsmessgerät gemessen. Dadurch werden Messfehler aufgrund
der Spannungsabfälle auf den stromführenden Zuleitungen vermieden. Die Berechnung
des Widerstands erfolgt nach dem ohmschen
Gesetz. Die Vierleitermessung wird vor allem
dann eingesetzt, wenn man die parasitären
Widerstände gegenüber dem zu messenden
Widerstand nicht vernachlässigen kann, zum
Beispiel bei Pt100-Temperaturfühlern mit langen Anschlussleitungen oder bei der Messung
von sehr niederohmigen Widerständen. Die
Generatorentests dauern in der Regel etwa
eineinhalb Stunden.
„Der Universal-Messumformer SINEAX V 604,
auf den unser Kunde TEST-FUCHS zurückgreift, zeichnet sich aber nicht nur durch die
Möglichkeit der Vierleitermessung aus“, sagt
Gert Westermayer, Projektingenieur von GMCInstruments Österreich. Das Gerät, das die
Messgröße – einen Gleichstrom, eine Gleichspannung oder das Signal eines Thermoelementes, Widerstandsthermometers, Ferngebers oder Potentiometers – in eine analoge
proportionale Ausgangsgröße umwandelt, ist
sehr leistungsfähig und zuverlässig. Die analoge Ausgangsgröße, die als eingeprägtes
Strom- oder aufgeprägtes Spannungs-Signal
verwirklicht werden kann, dient zum Anzeigen,
Registrieren und stetigen Regeln. Zur Auswahl des Messbereichs steht eine Vielzahl von
möglichen Bereichen – auch in bipolarer oder
gespreizter Form – zur Verfügung.
Messgröße und Messbereich lassen sich
mit einem PC und der zugehörigen Software programmieren. Zudem können messgrößenspezifische Daten, die analoge Aus-
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SINEAX V604
gangsgröße, das Übertragungsverhalten, die
Wirkungsrichtung und Details der Fühlerbruch-Überwachung programmiert werden.
Beim Zusammenwirken des SINEAX V 604
mit einem Thermoelement, Widerstandsthermometer, Ferngeber oder Potentiometer ist
eine Fühlerbruch-Überwachung wirksam. Der
Messumformer erfüllt die wichtigen Anforderungen und Vorschriften hinsichtlich Elektromagnetischer Vertraglichkeit EMV und Sicherheit (IEC 1010 bzw. EN 61 010). Er ist nach
Qualitätsnorm ISO 9001 entwickelt, gefertigt
und geprüft. Eine Ausführung in Zündschutzart
Eigensicherheit [EEx ia] IIC ergänzt die Baureihe des SINEAX V 604. Eine Anerkennung der
QS Produktion nach Richtlinie 94/9/EG liegt
ebenfalls vor.
Zur hohen Qualität der Geräte kommt der
Service: Besuche vor Ort von Camille BauerVetriebsmitarbeitern gewährleisten eine intensive und professionelle Kundenbetreuung.
„Wir sehen unsere Aufgabe nicht zuletzt darin,
unsere Kunden in persönlichen Gesprächen
über Neuerungen und Änderungen auf dem
laufenden zu halten“, so Vertriebsingenieur
Westermayer.
TEST-FUCHS
Die Firma TEST-FUCHS ist ein mittelständisches Unternehmen im niederösterreichischen Waldviertel, das auf Messtechnik,
Prüfanlagenbau im Bereich Luftfahrt und
Kryogenik spezialisiert ist. Es wurde 1946 in
Groß-Siegharts im Nordosten des Landes,
nahe der tschechischen Grenze, von Ing. Fritz
Fuchs gegründet. Schon bald konzentrierte
man sich auf den Prüfgerätebau, zunächst im
Kfz-Bereich. Anfang der 1960er begann TESTFUCHS mit der Entwicklung und Fertigung von
Prüfgeräten für die Luftfahrt und machte sich
auf diesem Gebiet als einer der führenden
Hersteller einen Namen. 1986 richtete TESTFUCHS eine eigene Abteilung für die Instandhaltung von Luftfahrtzeugkomponenten ein,
1989 startete das Unternehmen in Zusammenarbeit mit der Firma DASA ein Projekt im
Bereich Tiefsttemperaturventile, woraus sich
ein eigenes Kryogeniklabor entwickelt. Heute
werden dort Kryogenikventile für die Raumfahrt sowie Kryogenikaktuatoren für Satelliten
entwickelt, gefertigt und geprüft.
Das Unternehmen, nach wie vor zu 100 Prozent im Familienbesitz, ist mit etwa 300 Mitarbeitern ein wichtiger lokaler Arbeitgeber
und setzt jährlich etwa 30 Millionen Euro um.
Der Exportanteil beträgt mehr als 90 Prozent.
Zu den Kunden zählen unter anderem EADS,
Eurocopter, Airbus, Air France und British Airways.
TEST-FUCHS unterhält Niederlassungen in
Deutschland, Italien und Großbritannien.