Protéger tout le trafic aérien, oiseaux compris

Les rédacteurs du magazine AGL ont demandé Flash Technology pour fournir des informations sur l'impact de la FAA AC 70 / 7460-1L sur les opérations du site de la tour pour le numéro de juin 2017.

Protéger tout le trafic aérien, oiseaux compris

Les modifications apportées à la réglementation de la Federal Aviation Administration offrent aux propriétaires de tours des options de configuration du marquage d'obstruction pour protéger l'aviation et les oiseaux migrateurs tout en réduisant les coûts d'exploitation et de maintenance des systèmes d'éclairage.

Par Mark Lane

Des tours de toutes formes et tailles pénètrent dans l'espace aérien américain pour fournir divers types de télécommunications sans fil. Le titre 14 de la FCC, partie 77 du Code of Federal Regulations des États-Unis (14 CFR 77) établit des normes pour déterminer les obstacles à l'espace aérien navigable et comment les marquer en toute sécurité.

Le marquage des tours avec des lumières rouges et blanches, ainsi que des motifs de peinture bien visibles, a longtemps été utilisé pour indiquer les obstructions de l'aviation. Les structures utilisent également différents types de technologies d'éclairage, notamment à incandescence, halogène, néon, xénon et LED. Depuis 10 ans, l'éclairage des tours passe des systèmes à incandescence et au xénon aux LED. Des sources de l'industrie estiment que 20 à 30 pour cent des tours éclairées se sont converties en LED, laissant une quantité considérable d'éclairage incandescent et au xénon toujours utilisée.

Pendant une grande partie du siècle dernier, l'éclairage à incandescence et au xénon ont été des technologies fiables pour les tours de radiodiffusion et de télécommunications. Cependant, ils nécessitent un entretien périodique. Les tubes-éclair au xénon doivent être remplacés toutes les quelques années, ainsi que d'autres composants que l'ozone peut endommager. Néanmoins, l'entretien périodique pourrait être considéré comme un petit prix à payer par rapport au coût de remplacement d'un système entier. Un propriétaire de tour doit décider à quel moment la fréquence, la consommation d'énergie et les coûts de maintenance l'emportent sur le remplacement d'un système. S'ils sont correctement mis en œuvre avec la sélection des équipements, les récents changements réglementaires peuvent en fait réduire les coûts de maintenance.

FAA AC 70 / 7460-1L

En décembre 2015, la FAA a publié la circulaire consultative 70 / 7460-1L, à l'appui du 14 CFR 77. Le nouveau règlement modifie la façon dont les tours sont éclairées et surveillées. Le changement le plus notable décrit une configuration respectueuse des oiseaux. Selon certaines études, les feux rouges allumés en permanence attirent les oiseaux migrateurs. Le but de la configuration aviaire est de supprimer les lumières qui font voler les oiseaux dans les haubans de la tour.

La nouvelle configuration aviaire se compose des éléments suivants:

• Les tours de 350 pieds ou moins doivent faire clignoter les feux de position L-810, appelés L-810 (F).
• La balise rouge L-864 et les feux de position L-810 (F) devraient clignoter à l'unisson à 30 éclairs par minute.
• Les tours de plus de 350 pieds de haut qui se composent de plusieurs niveaux de balises peuvent supprimer les niveaux de marqueur L-810.

Les configurations aviaires étaient disponibles avant 70 / 7460-1L via une dérogation de la FAA. Sous 70 / 7460-1L cependant, tous les nouveaux dépôts de tour et les nouveaux dépôts de tours existants doivent respecter la configuration aviaire. Une tour doit être remplacée de nouveau si le type d'éclairage ou la hauteur de la tour change.

Ces modifications n'affectent pas les tours marquées par un luminaire OL2 à combustion continue. Les tours utilisant deux feux de position L-810 sur le dessus ne dépassent généralement pas 150 pieds de haut et ne nécessitent pas de haubans de soutien.

Tours de plus de 350 pieds AGL

La mise en œuvre des modifications trouvées dans 70 / 7460-1L aura des effets variables sur les coûts de maintenance, selon la hauteur de la tour. Les propriétaires de tours de plus de 350 pieds qui déploient un système d'éclairage rouge ou rouge / blanc peuvent retirer les gradins L-810 de la tour et du cycle d'entretien périodique. Pour ce faire, le propriétaire de la tour doit refiler sous 70 / 7460-1L et régler les balises à clignoter à 30 flashs par minute. Cependant, la modification du taux de flash du système d'éclairage existant peut avoir des ramifications imprévues. En outre, le fabricant peut ne pas prendre en charge la modification.

Avant la sortie de 70 / 7460-1L, la balise rouge était autorisée à clignoter entre 20 et 40 flashs par minute. La plupart de l'industrie a standardisé 20 flashs par minute, car elle offrait la plus longue durée de vie de l'ampoule, que ce soit en utilisant la technologie au xénon ou à incandescence. Dans de nombreux cas, vous ne trouverez même pas la possibilité de modifier le taux de flash avec les anciens contrôleurs d'éclairage. Même si des solutions de contournement permettent de modifier le taux de flash, comme le remplacement de la carte contrôleur par une carte spécifiquement programmée pour 30 flashs par minute, le résultat est très probablement indésirable. Un fonctionnement à 30 éclairs par minute augmente le temps d'exécution de 50% et pourrait nécessiter un remplacement plus fréquent de l'ampoule. La différence compense les gains de maintenance de ne pas avoir à entretenir les marqueurs L-810.

Pour les produits au xénon, la quantité d'ozone créée augmente également de 50%, et l'ozone dégrade les composants d'alimentation électrique présents dans le boîtier de la lampe, ce qui nécessite de les remplacer plus souvent. L'utilisation d'une durée de flash plus courte avec une énergie plus élevée pour maintenir le même flux lumineux pourrait réduire la création d'ozone. Mais l'augmentation des durées de fonctionnement affecte négativement l'usure des électrodes au xénon. De plus, cette approche peut ne pas être approuvée par l'OEM ou peut ne pas être testée et jugée conforme aux exigences de photométrie de la FAA.

En résumé, la modification des systèmes d'éclairage existants sur les tours de plus de 350 pieds peut non seulement ne pas réduire les coûts de maintenance, mais également entraîner la non-conformité du système. Vérifiez auprès du fabricant de l'équipement d'origine pour voir quelles options sont prises en charge par son produit. La façon la plus sûre de retirer les marqueurs de la tour est de passer à un système d'éclairage qui peut s'adapter aux changements.

Tours de moins de 350 pieds AGL

Pour les tours de 350 pieds de hauteur et plus courtes, la configuration aviaire n'a aucun avantage d'entretien. En fait, non seulement les marqueurs L-810 doivent rester sur la tour, mais ils doivent également clignoter au nouveau taux plus élevé de 30 flashs par minute, ce qui fait de l'échec de l'un un événement digne d'un NOTAM (Avis aux aviateurs).

Le propriétaire de la tour ou son agent doit ouvrir un ticket NOTAM auprès de la FAA dans les 30 minutes suivant une panne détectée des feux clignotants d'une tour. La circulaire consultative 150 / 5345-43H, qui apporte une définition supplémentaire au 70 / 7460-1L, indique à la section 3.3.5.2.2 Surveillance que:

1. Chaque unité d'éclairage L-864 distincte et chaque niveau des unités d'éclairage L-810 doivent être surveillés pour l'état FLASH / FAIL.
2. ÉCHEC est défini comme une panne de toute lampe dans une unité d'éclairage L-864, une panne de toute lampe dans un niveau d'unités d'éclairage L-810, ou la défaillance d'un clignotant (allumé et / ou total) pour un L-864 ou L -810 (F) unité d'éclairage.

Avant 70 / 7460-1L, lorsqu'un marqueur échouait, la FAA n'exigeait pas que le propriétaire de la tour ou son agent ouvre un NOTAM. Un technicien a simplement abordé l'échec lors de la prochaine visite programmée du site. Maintenant, si une tour est classée sous 70 / 7460-1L, le propriétaire de la tour ou son agent doit traiter une défaillance de marqueur de la même manière que si une balise clignotante était en panne.

Bien qu'il ne soit pas logique de déployer ces modifications dans le but de réduire les coûts de maintenance, un nouveau fichier pourrait être inévitable. Si le propriétaire souhaite installer un système double afin de ne plus avoir à peindre la tour, un nouveau fichier est requis. Les changements structurels, comme une augmentation de la hauteur, nécessitent également un nouveau classement. Le maintien du système d'éclairage existant lors du rechargement de la tour peut présenter un autre ensemble de défis.

Tout d'abord, la balise doit clignoter à 30 éclats par minute, présentant les mêmes considérations d'espérance de vie mentionnées précédemment. Deuxièmement, le clignotement des marqueurs L-810 peut ne pas être une option pour les contrôleurs d'éclairage existants sur le terrain. Les contrôleurs utilisent un relais mécanique pour allumer les marqueurs la nuit puis les éteindre pendant la journée. Un relais mécanique n'est pas conçu pour faire un cycle de 30 fois par minute et échouera avant un relais de balise à semi-conducteurs. Toute modification apportée au système d'éclairage pour faire clignoter les marqueurs doit en tenir compte. Enfin, étant donné que les marqueurs clignotants sont désormais dignes d'un NOTAM s'ils échouent, une surveillance précise d'une charge de puissance clignotante est plus importante. Si ces préoccupations ne peuvent pas être traitées de manière adéquate, un nouveau système d'éclairage peut être nécessaire pour s'adapter en toute sécurité aux changements.

Mise à niveau vers l'éclairage LED

Lorsqu'il est temps d'investir dans un nouveau système d'éclairage, migrez vers la technologie LED pour une durée de vie plus longue et une consommation d'énergie réduite. Le système doit prendre en charge le clignotement synchronisé de la balise et des marqueurs à 30 flashs par minute à l'aide de relais à semi-conducteurs. Il devrait également être en mesure de surveiller avec précision une défaillance de l'un ou l'autre.

Non seulement la balise et les marqueurs doivent clignoter à l'unisson, mais ils doivent également avoir la même durée de flash. La circulaire consultative 150 / 5345-43H stipule à la section 3.4.3.1 Systèmes de clignotants simultanés: «Tous les feux d'obstacle des systèmes composés de L-810 (F), L-864, L-856 ou L-865 doivent clignoter dans les 1 / 60 de seconde les uns des autres. " Les contrôleurs plus anciens sur le terrain clignotant à 20 flashs par minute auront généralement une durée de flash de 1,500 100 millisecondes. La durée du flash peut désormais être aussi courte que XNUMX millisecondes, ce dont de nombreux fabricants ont profité pour réduire leur consommation d'énergie.

Avec l'éclairage LED, la consommation d'énergie constante d'un marqueur L-810 est passée de 116 watts à 2 watts. La même technologie utilisée pour surveiller les marqueurs incandescents à combustion continue sur les anciens contrôleurs aura du mal à surveiller avec précision un flash de 100 millisecondes sur un appareil consommant 98% moins d'énergie.

Flash Technology aborde la surveillance précise des LED basse consommation de la série Vanguard de contrôleurs d'éclairage de tour. La nouvelle Contrôleur de feu rouge FTS 371 utilise une technologie en instance de brevet pour surveiller la perte d'un seul marqueur L-810 clignotant. le Contrôleur à double lumière FTS 370 utilise une surveillance de canal distincte pour chaque marqueur. Les deux systèmes peuvent clignoter à 30 flashs par minute en mode flash hérité (1,500 200 millisecondes) ou en mode flash efficace (70 millisecondes). La série Vanguard est entièrement capable de répondre aux exigences de 7460 / 1-XNUMXL et de sécuriser tout le trafic aérien, y compris les oiseaux.