服務熱線
國家級高新技術企業,擁有多層次的研發團隊,覆蓋研發、試制、生產。
電線的尺寸根據稱為美國線規 (AWG) 的標準制造。如圖 1 所示,線徑隨著規格編號變大而變小。典型的電線尺寸范圍從 40 到 0000。
圖 1. 美國線規的標準退火實心銅線
圖 2. 導體圖,連續(頂部)和間歇流(底部)
載流量
在某些情況下,電線可能能夠承載比推薦用于相關連接器觸點的電流更多的電流。在這種情況下,接觸額定值決定了電線承載的最大電流。可能需要使用更大規格的電線來安裝在足以承載電流額定值的連接器觸點的壓接范圍內。圖 3 給出了一系列曲線,由此可以獲得束降額系數。
圖 3. 自由空氣中的單根銅線
不應超過導致溫度穩態條件等于導線額定溫度的電流。電線的額定溫度可能基于導體或絕緣體承受連續運行而不退化的能力。
確定布線系統的載流能力首先要確定給定尺寸的電線在不超過允許溫差(電線額定值減去環境°C)的情況下可以承載的最大電流。曲線基于自由空氣中的單根銅線。【圖3】
當電線束成線束時,必須減少從單根電線導出的電流,如圖 4 所示。電流降額量是線束中電線數量和總線束容量百分比的函數。正在使用。
圖 4. 管束降額曲線
3. 高空線束
由于線束的熱損失隨著海拔的升高而減少,因此電流量應該降低。圖 5 給出了一條曲線,由此可以獲得高度降額系數。
圖 5. 海拔降額曲線
4. 鋁導體線
使用鋁導線時,應根據圖 6 所示的額定電流選擇尺寸。建議使用大于 8#的規格。鋁線不應連接到安裝在發動機上的附件或用于有腐蝕性煙霧、劇烈振動、機械應力或需要頻繁斷開連接的區域。對于長度少于 3 英尺的線路,也不建議使用鋁線。終端硬件應該是專門設計用于鋁導體布線的類型。
圖 6 鋁線的載流量和電阻
計算載流量
以下部分介紹了如何計算飛機電線承載能力的一些示例。該計算是逐步進行的,并且使用多個圖表來獲取信息以計算特定電線的載流能力。
示例 1
假設一個線束(開放或編織)由 10 根 20 號 200 °C 額定銅線和 25 根 22 號 200 °C 額定銅線組成,安裝在環境溫度為 60 °C 且飛機的區域能夠在 35,000 英尺的高度運行。電路分析表明,線束中 35 根電線中有 7 根(7⁄35 = 20%)承載的電源電流接近或達到容量。
步驟 1—參考圖 7 中自由空氣曲線中的單根導線。確定導線的溫度變化以確定自由空氣額定值。由于電線處于60°C的環境溫度和200°C的額定溫度,因此溫度變化為200°C – 60°C = 140°C。沿著 140 °C 的水平溫差,直到它與圖 8 中的電線尺寸線相交。尺寸 20 的自由空氣額定值為 21.5 安培,尺寸 22 的自由空氣額定值為 16.2 安培。
步驟 2 - 參考圖 4 中的線束降額曲線。選擇 20% 的曲線是因為電路分析表明線束中 20% 或更少的電線將承載功率電流,而線束容量的 20% 以下將是用過的。找到 35(在水平軸上),因為線束中有 35 根電線,并從 20% 曲線確定降額因子 0.52(在垂直軸上)。
第 3 步 - 通過將 16.2 乘以 0.52 來降低 22 號自由空氣額定值,以獲得 8.4 安培的線束額定值。通過將 21.5 乘以 0.52 得到 11.2 安培的線束額定值來降低 20 號自由空氣額定值。
第 4 步——參考圖 5 的高度降額曲線。尋找 35,000 英尺(在水平軸上),因為這是飛機運行的高度。請注意,電線必須以 0.86 的系數(在垂直軸上找到)降額。通過將 8.4 安培乘以 0.86 得到 7.2 安培來降低 22 號線束額定值。通過將 11.2 安培乘以 0.86 得到 9.6 安培來降低 20 號線束額定值。
第 5 步——要找到總線束容量,將 22 號線的總數乘以降額容量(25 × 7.2 = 180.0 安培),然后加上 20 號線數乘以降額容量(10 × 9.6 = 96.8 安培)并將總和乘以 20% 的線束容量系數。因此,線束總容量為 (180.0 + 96.0) × 0.20 = 55.2 安培。已確定總線束電流不應超過 55.2 A,22 號線不應承載超過 7.2 安培,20 號線不應承載超過 9.6 安培。
第 6 步——確定束中每根導線和整個束的實際電路電流。如果超出步驟 5 中計算的值,請選擇下一個更大尺寸的電線并重復計算。
示例 2
假設由 12 根 12 號 200 °C 額定銅線組成的線束(開放式或編織式)在海平面 25 °C 和 20,000 英尺海拔 60 °C 的環境溫度下運行。所有 12 根電線都以其最大容量或接近其最大容量運行。
步驟 1—參考圖 3 中自由空氣曲線中的單根導線,確定導線的溫差以確定自由空氣額定值。由于電線處于 25 °C 和 60 °C 的環境溫度,額定溫度為 200 °C,因此溫差為 200 °C – 25 °C = 175 °C 和 200 °C – 60 °C = 140 °C , 分別。遵循圖 9 上的 175 °C 和 140 °C 溫差線,直到每條線與電線尺寸線相交。尺寸 12 的自由空氣額定值分別為 68 安培和 59 安培。
圖 9. 導體圖,連續(頂部)和間歇流(底部)
步驟 2 — 參考圖 4 中的捆綁降額曲線。選擇 100% 曲線是因為我們知道所有 12 條電線都承載滿負荷。找到 12(在水平軸上),因為線束中有 12 根電線,并從 100% 曲線確定降額因子 0.43(在垂直軸上)。
第 3 步—通過將 68 安培和 61 安培乘以 0.43 分別得到 29.2 安培和 25.4 安培來降低 #12 號自由空氣額定值。
第 4 步 - 參考圖 5 的海拔降額曲線,尋找海平面和 20,000 英尺(在水平軸上),因為這些是承載負載的條件。電線必須分別以 1.0 和 0.91 的系數降額。
第 5 步—通過將海平面 29.2 安培和 20,000 英尺處的 25.4 安培分別乘以 1.0 和 0.91 分別獲得 29.2 安培和 23.1 安培,降低 12 號產品的額定值。海平面和 25 °C 環境溫度下的總束容量為 29.2 × 12=350.4 安培。在 20,000 英尺和 60 °C 環境溫度下,束容量為 23.1 × 12=277.2 安培。每條 12 號線在海平面、25 °C 環境溫度下可承載 29.2 安培或在 20,000 英尺和 60 °C 環境溫度下承載 23.1 安培。
第 6 步—確定束中每根導線和束的實際電路電流。如果超出步驟 5 中計算的值,請選擇下一個更大尺寸的電線并重復計算。
允許電壓降
當發電機承載額定電流或電池以 5 分鐘的速率放電時,從發電電源或電池到總線的主電源線上的電壓降不應超過調節電壓的 2%。圖 10 中顯示的表格定義了總線和利用設備接地之間負載電路中的最大可接受電壓降。
圖 10. 表格(母線與利用設備接地之間的允許電壓降)
通過飛機結構的電流返回路徑的電阻通常被認為可以忽略不計。然而,這是基于這樣的假設,即已提供與結構的充分結合或特殊的電流返回路徑,該路徑能夠以可忽略的電壓降承載所需的電流。要確定電路電阻,請檢查電路兩端的電壓降。如果電壓降沒有超過飛機或產品制造商規定的限制,則可以認為電路的電阻值是令人滿意的。檢查電路時,輸入電壓應保持在一個恒定值。圖 11 和 12 顯示了可用于確定電線電阻的公式和一些典型示例。
圖 11. 確定所需的鍍錫銅線尺寸并檢查電壓降。
圖 12. 確定最大鍍錫銅線長度并檢查電壓降。
以下公式可用于檢查電壓降。可以在圖 11 和 12 中找到導線尺寸的電阻/英尺。
計算電壓降(VD)=電阻/英尺×長度×電流
電線圖說明
要選擇正確尺寸的電線,必須滿足兩個主要要求:
導線尺寸應足以防止在所需距離上承載所需電流時出現過大的電壓降。【圖10】
尺寸應足以防止承載所需電流的導線過熱。(有關計算載流能力方法,請參閱最高工作溫度。)
為了滿足使用圖 2 選擇正確電線尺寸的兩個要求,必須了解以下內容:
1.以英尺為單位的電線長度。
2.要承載的電流的安培數。
3.允許的允許電壓降。
4.所需的連續或間歇電流。
5.估計或測量的導體溫度。
6.電線是否安裝在導管和/或束中?
7.電線是否要作為單根電線安裝在自由空氣中?
示例 A。
使用以下已知信息查找圖 2 中的電線尺寸:
走線長 50 英尺,包括地線。
當前負載為 20 安培。
從總線到設備的電壓源為 28 伏。
電路連續運行。
估計導體溫度為 20 °C 或更低。圖表左側的刻度代表以英尺為單位的最大導線長度,以防止指定電壓源系統(例如,14V、28V、115V、200V)出現過度壓降。該電壓在刻度頂部標識,在底部標識連續運行的相應電壓降限制。圖表頂部的刻度(斜線)代表安培。圖表底部的刻度代表線規。
第 1 步—從左側比例尺中,找到 28V 源列下方 50 英尺處的導線長度。
步驟 2 — 沿著相應的水平線向右移動,直到它與 20 安培負載的斜線相交。
第 3 步——此時,垂直下降到圖表底部。該值介于 No. 8 和 No. 10 之間。選擇右側下一個較大尺寸的電線,在本例中為 No. 8。這是可以使用的最小尺寸電線,不會超過底部表示的電壓降限制左邊的刻度。此示例繪制在圖 2 中的線圖上。使用圖 2(頂部)表示連續流,使用圖 2(底部)表示間歇流。
示例 B。
使用以下已知信息查找圖 2 中的電線尺寸:
走線長 200 英尺,包括地線。
當前負載為 10 安培。
從總線到設備的電壓源為 115 伏。
該電路具有間歇性操作。
第 1 步—從左側比例尺中,找到 115V 源列下 200 英尺的電線長度。
步驟 2 — 沿著相應的水平線向右移動,直到它與 10 安培負載的斜線相交。
第 3 步——此時,垂直下降到圖表底部。該值介于 No. 16 和 No. 14 之間。選擇右側下一個較大尺寸的電線 - 在本例中為 No. 14。這是在不超過底部表示的電壓降限制的情況下可以使用的最小尺寸電線左邊的刻度。
產品分類: 鋁合金軟導體 (五類)、鋁合金實心導體 (一類)、 鋁合金電纜/線束、鋁合金線桿、鋁加工熔鑄裝備、
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