Analisis sistem distribusi daya listrik AC dan DC pada Airbus A320 dalam skenario kegagalan Integrated Dive Generator (IDG)
Keywords:
Sistem distribusi daya, AC dan DC, Airbus A320, integrated dive generatorAbstract
Sistem kelistrikan pada pesawat fly-by-wire modern seperti Airbus A320 memiliki peran vital karena menggantikan sistem mekanik konvensional. Integrated Drive Generator (IDG) merupakan sumber daya listrik utama yang mengubah energi mekanik mesin menjadi daya AC dengan frekuensi konstan 400 Hz. Penelitian ini bertujuan menganalisis konfigurasi dan mekanisme distribusi daya AC dan DC dalam kondisi normal, mengevaluasi dampak kegagalan IDG terhadap kontinuitas dan stabilitas daya, mengkaji mekanisme proteksi dan rekonfigurasi otomatis, serta menganalisis efektivitas sumber daya cadangan pada Airbus A320. Metode penelitian menggunakan analisis sistem kualitatif dan kuantitatif berbasis studi literatur teknis dari Aircraft Maintenance Manual (AMM), Flight Crew Operating Manual (FCOM), dan data sekunder. Analisis dilakukan pada tiga skenario utama: kondisi normal, kegagalan IDG tunggal, dan kegagalan ganda IDG. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dalam kondisi normal sistem menggunakan konfigurasi split-bus operation yang memberikan redundansi optimal. Pada skenario kegagalan IDG tunggal, sistem mampu melakukan rekonfigurasi dalam waktu kurang dari 0,2 detik melalui mekanisme Bus Tie Assembly (BTA) dengan drop tegangan maksimum 1,3% dan deviasi frekuensi 0,05% yang masih dalam batas toleransi. Mekanisme proteksi yang dikendalikan oleh Generator Control Unit (GCU) dan sistem load shedding dengan lima tingkat prioritas terbukti efektif dalam mempertahankan suplai daya ke sistem esensial (flight control, avionik, navigasi). Sumber daya cadangan memiliki tingkat efektivitas yang baik: Ram Air Turbine (RAT) merespons dalam 8-15 detik, APU generator dalam 30-60 detik, dan baterai dengan kapasitas 23 Ah mampu menyuplai beban esensial selama 15-30 menit. Keandalan sistem secara keseluruhan untuk periode penerbangan 4 jam mencapai R(4 jam) > 0,9995 yang memenuhi standar keselamatan penerbangan internasional
References
Airbus. (2024). A320 Flight Crew Operating Manual (FCOM): Electrical System. Airbus.
Airbus. (2024). Aircraft Maintenance Manual (AMM): A320 Electrical System. Airbus.
Boeing. (2019). "Electrical Power System Design for Commercial Aircraft," Aero Magazine, no. 45.
Cao et al. (2012). "Power Management Strategy for More Electric Aircraft," IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 59, no. 9.
Chen, G. (2020). "Reliability Analysis of Aircraft IDG based on FMEA," IEEE Access, vol. 8.
EASA. (2023). "Certification Specifications for Large Aeroplanes (CS-25)."
FAA. (2021). "Advisory Circular AC 25-27: Electrical System Reliability."
MIL-STD-704F. (2004). Aircraft Electric Power Characteristics. Department of Defense Interface Standard.
Moir, I. and Seabridge, A. (2008). Aircraft Systems: Mechanical, Electrical, and Avionics Subsystems Integration, 3rd ed. Hoboken, NJ: Wiley.
Rosero et al. (2007). "Moving towards a more electric aircraft," IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine, vol. 22, no. 3, pp. 3-9.
SAE International. (2022). "Performance of Integrated Drive Generators in High-Temperature Environments," AS6015.
Smith, J. (2021). "Analysis of Constant Speed Drive (CSD) in Integrated Drive Generators," Journal of Aerospace Engineering, vol. 45, no. 2.
Terorde, M. (2020). "Aircraft Electrical Power Generation and Distribution," Lecture Notes in Aerospace Engineering, Springer.
Wheeler, P. (2019). "Aviation electrical power systems - A review," in Proc. IEEE International Conf. on Aerospace Electronics, pp. 112-120.
Yang, T. et al. (2015). "Fault Diagnosis of Aircraft Electrical Power Systems," IEEE Trans. Power Del. , vol. 30, no. 4.
