Apakah Unit Kuasa Tanah?

Saya menghabiskan lima belas tahun di tanjakan di DFW sebelum beralih ke penjualan peralatan sokongan darat. Pada masa itu kami memanggil GPU "kereta" dan tiada siapa yang memikirkannya. Anda menyambung kabel, menekan suis, menunggu lampu hijau. Selesai. Juruterbang boleh menjalankan sistem mereka tanpa membakar bahan api jet di atas tanah.

Unit kuasa tanah melakukan apa yang disebut namanya. Ia memberikan kuasa elektrik pesawat semasa enjin dimatikan. Konsep mudah. Pelaksanaan yang tidak begitu mudah.

Masalah 400 Hz

Inilah perkara yang kebanyakan orang di luar industri tidak menyedari. Pesawat tidak menggunakan elektrik yang sama seperti rumah anda. Alur keluar dinding anda menghantar 120 volt pada 60 Hz. Kekerapan itu-60 kitaran sesaat berfungsi dengan baik untuk peti sejuk dan penghawa dingin. Tetapi ia menjadikan motor elektrik berat.

Berat membunuh anda dalam penerbangan. Setiap paun yang anda jimatkan pada berat motor adalah satu paun yang boleh anda isi dengan membayar penumpang atau kargo. Jadi jurutera pesawat pergi dengan 400 Hz pada tahun 1950-an. Pada frekuensi itu, motor dan transformer mengecut secara mendadak. Motor 400 Hz mungkin mempunyai berat separuh daripada berat motor 60 Hz untuk output kuasa yang sama.

Pertukaran adalah kerugian penghantaran. Kekerapan yang lebih tinggi bermakna lebih banyak tenaga yang keluar dari jarak jauh. Tetapi di dalam pesawat, jaraknya pendek. Penjimatan berat lebih daripada pampasan.

Ini menimbulkan sakit kepala di atas tanah. Anda tidak boleh hanya menjalankan kord sambungan dari bangunan terminal. Grid lapangan terbang berjalan pada 50 atau 60 Hz seperti di tempat lain. Sesuatu perlu menukar kuasa utiliti itu kepada 400 Hz.

Sesuatu itu adalah GPU.

Apa yang Sebenarnya Berlaku Di Dalam

Versi ringkas: GPU mengambil apa sahaja sumber kuasa yang ada padanya-enjin diesel, elektrik utiliti, pek bateri-dan menghasilkan 115 volt AC pada 400 Hz. Atau 28 volt DC untuk pesawat yang lebih kecil. Keluaran melalui kabel lemak ke bekas berhampiran hidung pesawat.

Versi rumit melibatkan penukar frekuensi, pengawal selia voltan, litar perlindungan dan kira-kira seribu perkara yang boleh menjadi salah pada 2 PG apabila penerbangan ditangguhkan dan semua orang menjerit.

Saya telah melihat unit keadaan pepejal-dari ITW GSE berjalan dengan sempurna selama lapan tahun tanpa apa-apa kecuali perubahan penapis. Saya juga pernah melihat unit diesel baru terbakar kerana seseorang terlupa memeriksa bahan pendingin. Peralatan hanya sebaik orang yang menyelenggaranya.

Mudah Alih Berbanding Tetap

Kebanyakan lapangan terbang menjalankan gabungan kedua-duanya.

Unit tetap duduk di pintu pagar. Mereka menarik kuasa dari grid elektrik lapangan terbang dan menukarnya. Kabel sampai ke pesawat melalui lubang-pop timbul dalam konkrit atau gulungan hos yang dipasang berdekatan. Tiada ekzos diesel. Tiada kos bahan api. Tiada penjadualan sakit kepala. Tetapi anda komited. Jika unit itu rosak, anda berebut-rebut untuk mendapatkan sandaran mudah alih sementara penumpang melihat melalui tingkap.

Unit mudah alih menaiki kereta beroda. Krew darat menarik mereka dengan traktor. Operasi sekolah lama menjalankan segala-galanya dengan cara ini. Fleksibiliti adalah nyata. Taman pesawat di tempat berdiri jauh tanpa kuasa tetap? Gulungkan unit mudah alih di sana. Operasi kargo di bahagian jauh medan? Perjanjian yang sama.

Kelemahannya juga nyata. Anda sedang membakar diesel untuk menarik barang-barang ini ke sana ke mari. Lebih banyak trafik di tanjakan bermakna lebih banyak peluang untuk kemalangan. Dan seseorang perlu menyelaraskan unit mana yang pergi ke mana. Itu kedengaran remeh sehingga anda mempunyai 200 penerbangan sehari dan tiga unit turun untuk penyelenggaraan.

Unit dipasang{0}}jambatan tergantung di bawah jambatan jet. Mereka bergerak dengan jambatan, jadi kabel sentiasa dekat dengan bekas pesawat. Penyelesaian yang bijak. Tetapi mekanik membenci mereka kerana anda tidak boleh menservis unit semasa penerbangan berada di pintu masuk. Cuba jelaskan kepada penyelia anda bahawa anda perlu mengambil jambatan daripada perkhidmatan semasa tolak petang.

Anjakan Bateri

Sepuluh tahun yang lalu, GPU berkuasa-bateri adalah sesuatu yang ingin tahu. Pek asid plumbum-terlalu berat dan tidak tahan lama. Anda mungkin mendapat tiga atau empat pusingan pesawat sebelum memerlukan cas semula.

Litium besi fosfat mengubahnya.

Unit bateri yang lebih baharu boleh mengendalikan sepuluh atau dua belas pusingan badan-sempit pada satu cas. Beratnya kurang daripada separuh berat-setara asid plumbum. Dan mereka senyap. Maksud saya benar-benar tenang. Tiada bunyi diesel. Tiada ekzos. Krew darat menyedari serta-merta.

Japan Airlines mula menjalankan GPU bateri litium di Lapangan Terbang Matsuyama tahun lepas. Alasan mereka yang dinyatakan ialah pengurangan pelepasan dan bunyi bising. Tetapi saya mengesyaki pemandu sebenar adalah kos penyelenggaraan. Enjin diesel memerlukan penukaran minyak, penggantian penapis, pembersihan penyuntik. Pek bateri hampir tidak memerlukan apa-apa.

AERO Specialties menjual unit dengan sel fosfat besi litium yang tidak mengandungi kobalt. Itu penting kerana rantaian bekalan kobalt adalah kucar-kacir-dari segi etika dan logistik. Bateri juga dipindahkan ke peralatan tanah lain apabila ia tidak dapat mengendalikan-tugas GPU permintaan tinggi lagi. Penggunaan-seumur hidup kedua. Pintar.

Start Pac telah melakukannya sejak 1997. Jim Wurth, salah seorang pengasasnya, adalah seorang juruterbang Eastern Airlines yang menerbangkan helikopter selepas bersara. Ceritanya dia tersangkut di suatu tempat yang jauh apabila bateri MD500nya tidak boleh hidup dalam cuaca sejuk. Dia merekayasa unit permulaannya sendiri. Isterinya Judith melihat peluang perniagaan itu. Dua puluh-lima tahun kemudian mereka telah menghantar lebih 50,000 unit.

Unit litium mudah alih mereka seberat sepuluh paun. Sepuluh. Anda boleh membuang satu ke dalam petak bagasi sebagai insurans. Juruterbang yang terbang ke lapangan terbang yang tidak dikenali menyukai mereka.

Penting Saiz

Boeing 737 atau Airbus A320 memerlukan satu sambungan 90 kVA. Boeing 777 memerlukan dua. Bekas pada badan-sempit terletak kira-kira dua meter dari tanah. Badan-lebar meletakkannya lebih dekat kepada tiga meter, jadi anda memerlukan tangga.

Mengecilkan saiz adalah berbahaya. Berlebihan untuk kapasiti yang anda tidak perlukan hanya membazir.

Saya telah melihat pengendali membeli unit terbesar yang tersedia kerana mereka fikir ia akan meliputi segala-galanya. Kemudian mereka mengadu tentang penggunaan bahan api atau masa pengecasan. Anda mahukan alat yang betul, bukan alat terbesar.

Tekanan Persekitaran

Lapangan Terbang Zurich menerbitkan data beberapa tahun lalu membandingkan pelepasan daripada unit kuasa tambahan pesawat berbanding kuasa darat. APU menghasilkan kira-kira sepuluh kali lebih banyak CO2 sejam. Sepuluh kali.

Peraturan bateri Kesatuan Eropah yang bermula memerlukan pengeluar mengisytiharkan jejak karbon pengeluaran. Itu akan mendorong keputusan perolehan. Syarikat penerbangan dan lapangan terbang menjejak skop 3 pelepasan memerlukan data ini.

GPU Diesel tidak akan hilang esok. Tetapi hala tujunya jelas. Setiap pengeluar utama mengembangkan barisan produk elektrik dan bateri mereka. ITW GSE, TLD, AERO Specialties-kesemuanya.

Apa yang Saya Beritahu Pembeli

Tentukan keperluan sebenar anda terlebih dahulu. Berapa banyak pintu? Apakah jenis pesawat? Berapa pusingan setiap hari? Apakah rupa infrastruktur elektrik anda?

Unit keadaan pepejal-tetap sesuai untuk-pintu trafik tinggi dengan kuasa utiliti yang baik. Unit bateri berfungsi dengan baik untuk dirian jauh atau operasi yang anda tidak boleh menjalankan infrastruktur elektrik dengan mudah. Diesel masih mempunyai tempat untuk kuasa sandaran atau lokasi dengan grid yang tidak boleh dipercayai.

Jangan beli berdasarkan spec sheet sahaja. Bercakap dengan operator yang menjalankan peralatan yang sama. Tanya tentang mod kegagalan dan ketersediaan bahagian. Unit yang berprestasi cantik di kemudahan ujian pengeluar mungkin mengalami kesukaran dalam musim panas Phoenix atau sejuk musim sejuk Minneapolis.

Dan bajet untuk latihan. Saya telah melihat peralatan mahal rosak kerana tiada siapa yang mengajar ejen ramp cara menyambung kabel dengan betul. LED saling kunci wujud atas sebab tertentu.