剝線
在將電線組裝到連接器、端子、接頭等之前,必須從連接端剝去絕緣層,露出裸露的導體。銅線可以根據尺寸和絕緣情況以多種方式剝皮。
鋁線必須非常小心地剝皮,因為單個股線在被切開后很容易斷裂。在剝除任何類型的電線時,建議采取以下一般預防措施:
1.使用任何類型的剝線鉗時,請握住電線使其與切割刀片垂直。
2.仔細調整自動剝線工具;遵循制造商的說明以避免劃傷、切割或以其他方式損壞股線。這對于鋁線和小于 10 號的銅線尤其重要。檢查剝線的電線是否損壞。切斷并重新剝離(如果長度足夠),或拒絕并更換任何具有超過制造商說明中列出的允許數量的切口或斷裂股線的電線。
3.確保絕緣材料切割干凈,沒有磨損或參差不齊的邊緣。如有必要,修剪。
4.確保去除剝離區域的所有絕緣層。某些類型的電線在導體和初級絕緣層之間帶有透明絕緣層。如果存在,請將其刪除。
5.使用手動鉗剝線鉗去除長度超過 3⁄4 英寸的絕緣層時,在兩次或多次操作中更容易完成。
6.如有必要,用手或鉗子重新扭絞銅絞線,以恢復絞合線的自然鋪設和緊密度。
圖 1 顯示了一對手持式剝線鉗。該工具通常用于剝除大多數類型的電線。以下一般程序描述了使用手動剝線鉗剝線的步驟。
1.將電線插入正確切割槽的準確中心,以適合要剝皮的電線尺寸。每個插槽都標有電線尺寸。
2.盡可能地將手柄合攏在一起。
3.松開手柄,使線夾返回到打開位置。
4.移除剝線。 圖 1. 剝線鉗
端子連接到電線的末端,以便于將電線連接到端子條或設備物品。【圖2】線對端接頭的抗拉強度至少應與導線本身的抗拉強度相當,其電阻相對于導線的正常電阻可以忽略不計。
圖 2. 環形端子
在選擇接線端子時應考慮以下因素:電流額定值、電線尺寸(規格)和絕緣直徑、導體材料兼容性、螺柱尺寸、絕緣材料兼容性、應用環境以及有焊與無焊。
預絕緣壓接型環舌端子是首選。在確定要連接到任何一根接線柱的端子數量時,可以考慮螺柱和接線柱的強度、尺寸和支撐方式以及電線尺寸。在高溫應用中,終端溫度額定值必須大于環境溫度加上與電流相關的溫升。應考慮使用鍍鎳端子和帶有高溫絕緣套管的未絕緣端子。接線端子應在安裝硬件和導電部件之間提供足夠的電氣間隙或絕緣條。
端子排
電線通常在端子條處連接。[圖 3] 可以使用裝有屏障的端子條來防止相鄰螺柱上的端子相互接觸。螺柱應固定以防止旋轉。當四個以上的端子要連接在一起時,應該跨兩個或多個相鄰的螺柱安裝一個小的金屬母線。在所有情況下,電流應由端子接觸面承載,而不是由螺柱本身承載。有缺陷的螺柱應更換為相同尺寸和材料的螺柱,因為較小尺寸的端子條螺柱可能會因螺母擰得過緊而發生剪切。更換螺柱應牢固地安裝在端子排中,并且端子固定螺母應擰緊。
圖3.端子排
端子排的安裝方式應確保松散的金屬物體不會落在端子或螺柱上。最好提供至少一個備用螺柱以備將來電路擴展或螺柱損壞時使用。應檢查將無線電和電子系統連接到飛機電氣系統的端子排是否有松動的連接、是否有金屬物體掉落在端子排上、灰塵和油脂堆積等。這些情況會導致電弧放電,從而可能導致火災或系統故障。
接線片
應使用接線端子將接線連接到接線端子接線柱或設備接線柱。連接到任何一個螺柱的接線片不得超過四個,或三個接線片和一個匯流條。每個螺柱的接線片總數包括連接相鄰螺柱的公共母線。一個螺柱上不允許有四個接線片和一個公共母線。應選擇與螺柱直徑相匹配的螺柱孔直徑的接線片。但是,當連接到螺柱的接線片直徑不同時,最大直徑應放在底部,最小直徑應放在頂部。擰緊端子連接不應使端子接線片或螺柱變形。接線片的位置應使接線片無需彎曲即可卸下緊固螺釘或螺母。
銅線端子
可以使用符合 MIL-T-7928 的無焊壓接式、銅線、接線片。接線片的舌片之間不應使用墊片或墊圈。【圖4】
圖 4. 接線端子
鋁線端子
鋁制接線片應僅壓接到鋁線上。鋁接線片的舌片,或堆疊時鋁接線片的舌片總數,在接線柱端接時應夾在兩個平墊圈之間。接線片的舌片之間不應使用墊片或墊圈。應特別注意鋁制電線和電纜的安裝,以防止可能導致連接處電壓降過大和電阻過高的情況,這些情況可能最終導致連接處故障。此類情況的示例包括端子和墊圈安裝不當、扭轉不當(螺母擰緊)以及端子接觸面積不足。
預絕緣接頭
必須使用高質量的壓接工具安裝預絕緣端子接線片和接頭。此類工具配有用于電線尺寸的定位器,并針對每種電線尺寸進行調整。壓接深度必須適合每種電線尺寸。如果卷曲太深,它可能會斷裂或切斷單個股線。如果壓接不夠深,則可能不夠緊,無法將電線固定在端子或連接器中。由于壓接端子和電線之間的腐蝕積聚,不夠緊密的壓接也容易受到高電阻的影響。【圖5】
圖 5. 端子接頭
壓接工具
手動、便攜式和固定式電動工具可用于壓接端子接線片。這些工具將套筒壓接到導體上,同時形成對電線絕緣層的絕緣支撐。【圖6】
圖 6. 壓線鉗
緊急拼接維修
斷線可以通過壓接接頭、使用已切斷舌片的接線片或焊接在一起并灌封斷線來修復。這些修復適用于銅線。損壞的鋁線不得臨時拼接。這些維修僅供臨時緊急使用,應盡快更換為永久性維修。由于某些制造商禁止拼接,因此應始終查閱適用的制造商說明。
接線盒
接線盒用于收集、組織和分配電路到連接到設備的適當線束。[圖 7] 接線盒還用于方便地容納各種組件,例如繼電器和二極管。用于高溫區域的接線盒應由不銹鋼制成。
圖 7.接線盒
更換接線盒應使用與原始接線盒相同的材料制造,或由耐火、不吸水的材料(如鋁)或可接受的塑料材料制成。如果需要防火,建議使用不銹鋼接線盒。剛性結構可防止可能導致內部短路的盒側油罐。在所有情況下,應在箱體的最低部分提供排水孔。電力設備的外殼必須與金屬結構絕緣,以避免與接地故障相關的火災。
接線盒布置應允許輕松接觸任何已安裝的設備、端子和電線。如果邊緣間隙不可避免,則應在載流部件和任何接地表面之間插入絕緣材料。將設備安裝在接線盒的蓋子或門上不是一個好習慣,因為當門或蓋子處于關閉位置時,不可能檢查內部間隙。
接線盒應牢固地安裝在飛機結構上,以便其內裝物易于檢查。如果可能,開口側應朝下或成一定角度,以便松散的金屬物體(例如墊圈或螺母)容易從接線盒中掉出,而不是楔入端子之間。
接線盒布局應考慮足夠布線空間的必要性和未來可能的添加。電線束應系在或夾在盒子內,以免電纜接觸其他組件、防止容易接近或模糊標記或標簽。入口處的電纜應使用索環或其他合適的方法加以保護,以防擦傷。
AN/MS 連接器
當需要頻繁斷開連接時,連接器(插頭和插座)便于維護。有多種類型的連接器。使用壓接觸點的連接器類型通常用于飛機上。一些更常見的類型是圓形加農炮類型、矩形和模塊塊。耐環境連接器應用于易受流體、振動、熱、機械沖擊和/或腐蝕元素影響的應用中。
當需要 HIRF/雷擊保護時,應特別注意單個或整體屏蔽的端接。布線系統的數量和復雜性導致電連接器的使用增加。[圖 8] 連接器的正確選擇和應用是飛機布線系統的重要組成部分。必須盡量減少、選擇和安裝連接器,以便為飛機提供最大程度的安全性和可靠性。對于任何特定連接器組件的安裝,必須遵循制造商或相應管理機構的規范。
圖 8. 電連接器
連接器類型
連接器必須通過源自 MIL 規范 (MS) 或 OEM 規范的原始識別號進行識別。圖 9 提供了有關 MS 樣式連接器的信息。
圖 9. MS 連接器信息表
耐環境連接器用于可能會受到流體、振動、熱、機械沖擊、腐蝕性元素等影響的應用。包含這些相同功能的防火墻級連接器還應能夠防止火通過飛機防火墻連接器打開并在暴露于火中時在指定時間段內繼續工作而不會發生故障。密封連接器提供壓力密封以維持受壓區域。當需要 EMI/RFI 保護時,應特別注意單個和整體屏蔽的端接。設計用于屏蔽端接、帶有導電飾面的連接器和 EMI 接地指的后殼適配器可用于此目的。
矩形連接器通常用于在單個配對中容納大量電路的應用。[圖 10] 它們具有多種觸點,包括標準、同軸和大功率類型的混合。耦合是通過各種方式實現的。較小的類型用螺釘固定,將法蘭固定在一起。較大的有集成導銷,確保正確對齊,或同時對齊和鎖定連接器的起重螺釘。機架和面板連接器使用一體式或機架安裝的引腳進行對齊,并使用用于耦合的盒式安裝硬件。
圖 10. 矩形連接器
模塊塊是一種連接點,可以接受類似于連接器上的壓接觸點。有些使用內部總線來提供各種電路布置。它們在連接多條電線以進行電源或信號分配的情況下非常有用。當用作接地模塊時,它們可以節省和減少飛機上的硬件安裝。標準化模塊可提供用于環境應用的線端墊圈密封件,并安裝在軌道上。功能模塊塊用于為小型電阻器、二極管、濾波器和抑制網絡的耐環境安裝提供易于接線的封裝。當只有幾根電線被端接并且需要斷開電線的能力時,有時會使用直插式端子連接器代替連接器。直插式接線端子具有耐環境性。
電壓和電流額定值
所選連接器的額定值必須能夠在環境溫度和電路電流負載的最大組合下連續運行。在涉及高浪涌電流的電路應用中使用的密封連接器和連接器應降額使用。在連接器的大部分或全部觸點在最大額定電流負載下運行的任何情況下,進行初步測試都是良好的工程實踐。當接線在接近其額定溫度的高導體溫度下運行時,連接器觸點尺寸應適合電路負載。這可能需要增加電線尺寸。當連接器在非加壓區域的高海拔地區使用時,需要降額電壓。
未來布線的備用觸點
為了適應未來的接線添加,通常會提供備用觸點。沿著連接器的外部定位未接線的觸點有助于將來的訪問。一個好的做法是在具有 25 個或更少觸點的連接器上提供兩個備件;帶有 26 到 100 個觸點的連接器上有 4 個備件;100 多個觸點的連接器上的 6 個備件。通常不會在不太可能增加接線的組件的插座上提供備用觸點。連接器的所有可用觸點腔都必須填充有線或非有線觸點。未接線的觸點應配備塑料墊圈密封塞。
將電線安裝到連接器中
在冗余系統中執行相同功能的電線必須通過單獨的連接器布線。在對飛行安全至關重要的系統上,系統操作布線應通過與用于系統故障警告的布線分開的連接器進行布線。在可行的范圍內,將系統的指示線與故障警告電路分開布置在單獨的連接器中也是一種很好的做法。這些步驟可以降低飛機對可能由連接器故障引起的事故的敏感性。
鄰近地點
相鄰連接器的配對應該是不可能的。為了確保這一點,相鄰的連接器對在外殼尺寸、耦合方式、插入布置或鍵控布置方面必須不同。當這種方法不切實際時,應布線并夾住電線,以免錯誤配對的線對相互接觸。不建議依賴標記或彩色條紋,因為它們可能會隨著年齡的增長而退化。【圖11】
圖 11. 避免錯誤連接的連接器排列
密封
連接器的類型必須通過使用連接器配合時壓縮的外圍和界面密封來防止水分進入。必須通過將電線的外徑與連接器的后墊圈密封范圍正確匹配來避免水分從連接器的后部進入。建議在任何壓接式觸點中端接的電線不超過一根。建議使用熱縮管來增加電線直徑,或將灌封應用到電線入口區域,作為提供與后索環的后部兼容性的附加手段。這些額外的手段具有固有的懲罰,只有在不能使用其他手段的情況下才應考慮。未接線的備用觸點應安裝尺寸正確的塑料插頭。
引流
連接器的安裝方式必須確保在脫開時水分和液體從連接器中排出,而不是進入連接器。布線必須使線束上積聚的水分從連接器排出。當連接器必須安裝在垂直位置時,如通過架子或地板,連接器必須封裝或環境密封。在這種情況下,最好讓插座朝下,這樣在未插接時就不易受潮。
線材支持
未封閉的連接器必須使用后部附件后殼。接線尺寸非常小的連接器,或需要頻繁維護的連接器,或位于高振動區域的連接器必須配備應變消除型后殼。應使用合適的緩沖材料保護線束免受機械損壞,并用夾子固定線束。灌封或模制后適配器的連接器通常不使用單獨的應力消除附件。應力消除夾具不應在夾具和觸點之間的電線上施加張力。【圖12】
圖 12. 帶應力消除的后殼
必須在連接器處提供足夠的電線長度,以確保正確的滴漏回路,并且在完全更換連接器及其觸點后端接處沒有應變。
同軸電纜
需要保護所有接線免受損壞。然而,同軸和三軸電纜特別容易受到某些類型的損壞。人員在處理同軸電纜或在同軸電纜附近工作時應小心謹慎。[圖 13] 夾得太緊或急劇彎曲(通常在連接器處或附近)時,可能會發生同軸損壞。在同軸電纜周圍不相關的維護操作期間也可能導致損壞。同軸電纜的內部可能會嚴重損壞,而外部卻沒有任何損壞跡象。不應使用帶有實心中心導體的同軸電纜。絞合中心同軸電纜可用作實心同軸電纜的直接替代品。【圖14】
圖 13 . 同軸電纜
圖 14. 同軸電纜連接器
同軸電纜注意事項包括: