10-2 NORMES AC Contenu du chapitre Généralités

10-2 NORMES AC 43-13 Contenu du chapitre Généralités
Câblage électrique Choix du calibre Installation du câblage Appareillage de connexion Cosses Barrettes de connexions Connecteurs

Généralités Le bon fonctionnement d’un aéronef dépend de plus en plus de la fiabilité de son réseau électrique, laquelle est normalement proportionnelle à la qualité de la maintenance du réseau et donc des techniciens(nes) qui en sont chargés(es) il est essentiel qu’on mette en œuvre les meilleures techniques et pratiques connues afin de minimiser les risques de panne

Câblage électrique Le câblage électrique utilisé dans les aéronefs est généralement soumis à diverses conditions Les principales conditions que doit respecter le câblage sont : conditions de milieu ambiant température milieu corrosif, hydrocarbure, etc conditions mécaniques poids flexibilité résistance à l’abrasion résistance à la traction

Câblage électrique principales conditions électriques type d’isolation
résistance électrique tension maximale admissible intensité de courant maximal admissible L’analyse de ces différentes conditions, permet de choisir le type de câblage que l’on doit installer dans les aéronefs

Câblage électrique La plupart des conducteurs que l’on utilise présentement dans les aéronefs sont fait à partir des torons (brins) de cuivre : de 7 à 19 torons pour les petits fils à partir de 19 pour les plus gros fils Les torons offrent la flexibilité nécessaire aux fils

Câblage électrique Pour mieux résister à l’oxydation et pour faciliter la soudure, les fils sont recouverts avec des différents matériaux, fonction de la température à laquelle ils doivent être utilisés. fil temperature isolant cuivre étamé 105C (221F) isolation PVC caoutchouc cuivre argenté 200C (392F) silicone fluorocarbonne cuivre nickelé 260C (500F) Téflon/amiante fibre de verre

Câblage électrique Les torons en cuivre recouvert sont entourés d’une isolation, devenant ainsi un fil Un groupement de deux ou plusieurs fils en faisceau est appelé câble ou harnais À part l’isolation de chaque fil, les câbles sont introduits dans des manchons ou des conduits qui les protégent contre la température et l’abrasion Les manchons sont fait en fibre de verre qui a de bonnes qualités de résistance à la chaleur et à l’usure’ par frottement On utilise de serre câbles et des œillets passe-fil quand on traverse des cadres ou des murs des compartiments Voir photos Voir photo Voir photo

Procédure de choix Pour choisir le calibre des conducteurs deux conditions critiques doivent être satisfaites : la chute de tension ne doit pas dépasser une certaine valeur, fonction du courant et de la longueur du fil l’échauffement du fil ne doit pas dépasser une certaine valeur Aussi on doit connaître : la longueur totale du fil entre la barre et l’équipement (jusqu’à la masse) le courant que le conducteur doit supporter la tension d’alimentation le régime de fonctionnement (permanent ou intermittent – 2 min max.) comment le fil (unique, à l’air libre, en faisceaux sous canalisation et matériau)

Vérifier les résultats
Après avoir trouvé, à l’aide du graphique, le calibre du conducteur on doit vérifier la chute de tension causée par le conducteur-même dans le circuit Pour chaque calibre on trouve tablée la résistance du fil par 1000 pieds de longueur On peut déterminer ainsi la résistance totale du conducteur choisi En connaissant le courant dans le circuit on peut appliquer la loi d’Ohm et trouver la chute de tension provoquée par le fil et la comparer à la chute maximale admissible dans le circuit

Dimensionner les éléments du circuit
Selon le type de charge du circuit on trouve la valeur maximale du courant que doit supporter l’interrupteur Selon le calibre du fil on trouve la valeur de l’élément de protection (disjoncteur ou fusible)

Example (1) DONNÉES longueur totale :
FB1 + FB2 + FB3 + FB4 = 48”+48”+14”+0”=110”=~10 pieds Courant : I = 10 A Tension : E = 14 V régime de fonctionnement : Opération continue comment le fil : En harnais - cuivre

Calibre du fil ( MIL-W-5086) Intensité nominale (Fil seul dans l’air) Intensité nominale (Harnais ou conduit) Résistance max. (/1000pi à 20C) Section du fil (Circular mills) AN-20 11 7,5 10,25 1.119 AN-18 16 10 6,44 1.779 AN-16 22 13 4,76 2.409 AN-14 32 17 2,99 3.830 AN-12 41 23 1,88 6.088 AN-10 55 33 1,10 10.443 AN-8 73 46 0,70 16.864 AN-6 101 60 0,436 26.813 AN-4 135 80 0,274 42.613 AN-2 181 100 0,179 66.832 AN-1 211 125 0,146 81.807 AN-0 245 150 0,114 AN-00 283 175 0,090 AN-000 328 200 0,072 AN-0000 380 225 0,057 Rconducteur= (4.76 x 10)/1000 = W

Vconducteur = Rconducteur x I = W x 10 A =0.476 V Tension nominale du système électrique Chute de tension permise (Opération continue) (Opération intermittente) 14 V 0,5 V 1 V 28 V 2 V 115 V 4 V 8 V 200 V 7 V

Tension nominale du système électrique Type de Charge (load) Facteur de Dérogation 28 V.D.C. Lampe 8 Inductive (Relais, solénoïde) 4 Résistive (Chauffage) 2 Moteur 3 14 V.D.C. 5 1 Iinterrupteur = Inominal x 1 = 10 A

Calibre du fil de cuivre Intensité du disjoncteur (A) Intensité du fusible (A) 22 5 20 7,5 18 10 16 15 14 12 25 (30) 35 (40) 30 8 50 6 80 70 4 100 2 125 1 150 Le disjoncteur du circuit sera de 15 A

Exemple (2) DONNÉES longueur totale : 3 m =~ 10 pieds Courant :
I = 50 A Tension : E = 28 V régime de fonctionnement : Opération continue comment le fil : Unique – cuivre Type de charge : moteur

Calibre du fil ( MIL-W-5086) Intensité nominale (Fil seul dans l’air) Intensité nominale (Harnais ou conduit) Résistance max. (/1000pi à 20C) Section du fil (Circular mills) AN-20 11 7,5 10,25 1.119 AN-18 16 10 6,44 1.779 AN-16 22 13 4,76 2.409 AN-14 32 17 2,99 3.830 AN-12 41 23 1,88 6.088 AN-10 55 33 1,10 10.443 AN-8 73 46 0,70 16.864 AN-6 101 60 0,436 26.813 AN-4 135 80 0,274 42.613 AN-2 181 100 0,179 66.832 AN-1 211 125 0,146 81.807 AN-0 245 150 0,114 AN-00 283 175 0,090 AN-000 328 200 0,072 AN-0000 380 225 0,057 Rconducteur= (1.1 x 10)/1000 =0.011 W

Exemple (3) DONNÉES longueur totale : 120 pieds Courant : I = 20 A
Tension : E = 115 V régime de fonctionnement : Opération intermittente comment le fil : Cuivre Type de charge : moteur

Calibre du fil ( MIL-W-5086) Intensité nominale (Fil seul dans l’air) Intensité nominale (Harnais ou conduit) Résistance max. (/1000pi à 20C) Section du fil (Circular mills) AN-20 11 7,5 10,25 1.119 AN-18 16 10 6,44 1.779 AN-16 22 13 4,76 2.409 AN-14 32 17 2,99 3.830 AN-12 41 23 1,88 6.088 AN-10 55 33 1,10 10.443 AN-8 73 46 0,70 16.864 AN-6 101 60 0,436 26.813 AN-4 135 80 0,274 42.613 AN-2 181 100 0,179 66.832 AN-1 211 125 0,146 81.807 AN-0 245 150 0,114 AN-00 283 175 0,090 AN-000 328 200 0,072 AN-0000 380 225 0,057 Rconducteur= (2.99 x 120)/1000 = W

Installation du câblage
Les harnais et les conduits doivent être installés de telle manière à empêcher leur déplacement par rapport à la structure pour les protéger contre le frottement L’installation doit assurer l’intégrité électrique mécanique un aspect esthétique Le rayon de courbure R > 10 x le diamètre externe du câble Exception : R > 3 x le diamètre externe auprès des barrettes de connexions Le câble doit être soutenu avant et après le coude Voir photo

Les harnais se trouvant dans les puits de roue et sur les atterrisseurs doivent être bien protégés et bien fixés Pour la protection contre les acides, les solvants et les différents liquides on utilise des manchons, des gaines plastiques avec trous de drainage Contre les hautes températures on utilise l’amiante ou la fibre de verre et on garde des distances de sécurité Dans les compartiments accessibles au personnel et/ou fret les harnais doivent avoir une garde mécanique pour ne pas être utilisés comme des appuis Voir photo mauvais exemple

Dans la proximité des câbles des commandes de vol on doit garder une distance de sécurité de 3 " (7.5 cm) Pour prévenir les effets des vibrations et des efforts mécaniques auprès des équipements, les câbles doivent avoir un mou après le dernier serre-câble. Voir photo mauvais exemple Voir photo

Les conduits lectrices peuvent être métalliques et non métalliques Les buts des conduits sont d’assurer une protection mécanique aussi qu’une protection électrostatique pour les câbles radio Les conduits métalliques sont faits en aluminium très fin, parfois recouvert en caoutchouc Le calibre du conduit doit être ainsi choisi que son diamètre interne soit avec 25% plus grand que le diamètre du harnais qu’il protège

Appareillage de connexion
Puisque les fils électriques sont rarement faits d’un seul tronçon, mais à partir de plusieurs segments connectés ensemble, l’utilisation de l’appareillage de connexion est devenu nécessaire. Des divers segments appartenant à des différents circuits sont reliés en des câbles qui finissent avec des cosses ou des connecteurs La fonction de cet appareillage est de connecter les fils à d’autres points terminaux qui se trouvent soit aux extrémités d’autres câbles, soit sur les équipements qui doivent être reliés aux circuits

Appareillage de connexion
La connexion des fils à d’autres fils ou aux équipements peut être démontable ou permanente Les connexions non démontables sont rarement utilisées sur les avions à cause des motifs pratiques de remplacement et maintenance Deux grandes catégories d’appareillage de connexion sont utilisées : les cosses les connecteurs

Dénudage des conducteurs
Avant de raccorder les conducteurs à l’appareillage de connexion on doit enlever l’isolant pour créer la possibilité d’un contact électrique parfait Pour chaque type d’appareillage il y a des prescriptions spécifiques pour la longueur du dénudage Il y a quand même des principes valables pour n’importe quelle situation : éviter d’entailler, de couper ou d’endommager les brins métalliques qui composent le conducteur respecter les normes spécifiant les dégâts admissibles vérifier fréquemment le tranchant des outils coupants Voir pince à dénuder

Les cosses Les cosses sont utilisées pour raccorder les fils aux barrettes de connexion ou aux bornes des équipements On les utilise aussi pour faire des points de métallisation Le raccordement des fils aux cosses doit respecter deux principes : la résistance à la traction du conducteur au niveau de la cosse doit être au moins égale à celle du conducteur seul la résistance électrique au niveau de la cosse doit être négligeable par rapport à la résistance électrique du conducteur seul Voir image

Barrettes de connexions
Ce sont des barrettes à plusieurs bornes de contact Entre les bornes voisines il y a de cloisons isolants pour éviter le contact électrique Si on désire avoir un contact ferme entre deux bornes voisines on installe un cavalier métallique Il est recommandable de prévoir des bornes supplémentaires sur une barrette en vue d’une extension future des circuits ou d’un remplacement de toute borne que s’avérerait défectueuse Plusieurs barrettes sont installées dans une boite de connexions pour prévenir la possibilité d’un contact accidentel Voir images

Connecteurs L’ensemble connecteur consiste en fait de deux parties – les réceptacles mâle et femelle Le contact entre les deux est fait entre les broches du réceptacle mâle et les alvéoles du celui femelle Le réceptacle femelle est toujours placé du coté du circuit qui fournit l’énergie afin d’éviter toute possibilité de court – circuit entre les broches mâles et la masse lors du branchement ou débranchement Voir images

Connecteurs Les standards qui règlent la fabrication et l’utilisation des connecteurs sont les MIL-SPECS et l’identification se fait avec les lettres MS Les types plus anciens sont marqués AN parce que les normes utilisées était ARMY-NAVY Chaque connecteur est identifié dans les système du quel il fait part par un code numérique ou alphanumérique Chaque contact est identifié lui aussi par une lettre ou un nombre

Harnais

Conduit Conduit

Serre câble Serre câble

Rayon courbure

Câble comme appui

Proximité des câbles des commandes

Auprès des équipements

Pince à dénuder

Cosses

1 Couvercle 2 Vis de fixation 3 Barrette 4 Support 5 Boulon (Stud) 6 Écrou 7 Rondelle

Connecteurs

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