מבחן חשמל · שיעור 9 מתוך 13
חיווט, מחברים והארקה
מקור: AC 43.13-1B פרק 11; FAA-H-8083-31 פרק 9
בחירת חוט
מידות AWG
American Wire Gauge – ככל שהמספר קטן יותר, החוט עבה יותר. AWG 2 עבה מאוד (מצבר); AWG 22 דק (אותות).
- כל 3 מספרים – שטח החתך משתנה בערך פי 2.
- כל 10 מספרים – פי 10.
שיקולים בבחירת גודל
- זרם – החוט לא יתחמם יותר מהגבול של הבידוד.
- מפל מתח – בחוטים ארוכים.
- התקנה – חוט בודד באוויר מתקרר טוב יותר מחוט בצרור (Bundle); צרור דורש הפחתת זרם.
- גובה – באוויר דליל, הקירור פחות טוב.
- חוזק מכני – מינימום AWG 22 בדרך כלל (חוזק).
מפל מתח מותר (AC 43.13-1B)
| מתח מערכת | עומס רציף | עומס לסירוגין |
|---|---|---|
14V | 0.5V | 1V |
28V | 1V | 2V |
115V | 4V | 8V |
200V | 7V | 14V |
חומרים
- נחושת מצופה (בדיל, כסף, ניקל) – הנפוץ.
- אלומיניום – בכבלים גדולים (AWG 8 ומעלה), לא במקומות עם רעידות או בנקודות מגע קטנות.
בידוד
| בידוד | תכונות |
|---|---|
| Tefzel (ETFE) | נפוץ. חזק, עמיד |
| טפלון (PTFE) | חום גבוה |
| פוליאימיד (Kapton) | דק וקל – אבל נוטה לסדקים וקשת חשמלית (Arc tracking) כשהבידוד פגום |
| PVC | לא במטוסים – פולט גז רעיל בשריפה |
התקנת חיווט
מסלול
- מעל צינורות נוזלים – כך שדליפה לא תטפטף על החוט. מרווח מינימלי
1/2אינץ׳; מקובל6אינץ׳ מצינורות דלק וחמצן כשאפשר. - לא קרוב לחום – פליטה, מנועים.
- רחוק מכבלי בקרה – מינימום
3אינץ׳ מגלגלות ומכבלים נעים, או הגנה. - לא נושא עומס – לא תלוי על חוטים.
- רפיון קטן בין תפסנים – בערך
1/2אינץ׳ סטייה מקסימלית בלחיצת אצבע (לפי AC 43.13-1B). - רפיון ליד מחברים – לאפשר פירוק ותיקון.
- רדיוס כיפוף: מינימום פי 10 מהקוטר החיצוני של הצרור; פי 3 כשהוא נתמך היטב (לפי AC 43.13-1B, עם הגבלות).
- נקודת ניקוז (Drip loop) לפני מחבר – מים לא זורמים לתוכו.
תפסנים וקשירה
- תפסני אדל (Adel / Cushion clamps) – עם ריפוד. הבורג מעל הצרור, וה״לולאה״ של התפסן לא מתחת לעומס.
- קשירה (Lacing) – חוט קשירה או רצועות פלסטיק (Cable ties) – לפי AC 43.13-1B. רצועות פלסטיק – לא באזורים חמים ולא במקומות שבהם חלק שבור ייפול למקום מסוכן.
- מעברים דרך מחיצות – גרומטים (Grommets) או מגני שפה.
- מוליכים אל מתחת לנוזלים – אסור.
סימון חוטים
כל חוט מסומן בקוד אלפא-נומרי – מערכת, מספר חוט, מקטע, גודל. הסימון כל 12–15 אינץ׳ לאורך החוט, ובשני הקצוות. מאפשר מעקב לפי שרטוט חיווט (Wiring diagram).
חיבורים
מסופים (Terminals)
- מסופים בלחיצה (Crimp terminals) – כלי לחיצה מכויל מתאים לגודל. בודקים בבדיקת משיכה (Pull test).
- צבע מסוף – לפי גודל חוט: אדום 22–18, כחול 16–14, צהוב 12–10.
- מספר מסופים מקסימלי על בורג אחד: 4 (לפי AC 43.13-1B).
- לא מלחימים ולא לוחצים אותו מסוף – הלחמה יוצרת נקודה קשיחה שנשברת מרעידות.
חיבור קצוות (Splices)
- שרוולי חיבור בלחיצה.
- לא יותר מחיבור אחד בקטע (לפי AC 43.13-1B), ולא בצרורות שמתכופפים.
- מדורגים בצרור – לא כולם באותו מקום.
מחברים (Connectors)
- מחברים עגולים (MIL-DTL-5015, 26482, 38999) – עם הברגה או ״בייונט״.
- פינים – מוכנסים ומוצאים בכלי מיוחד (Insertion / Extraction tool).
- פינים חיוביים (חיים) – בצד הנקבה (Socket), כדי שלא יהיו חשופים.
- פינים לא בשימוש – פקקי אטימה (Sealing plugs).
- מחברים בתא מנוע – מוגני אש.
הלחמה
- פלקס רוזין – לא חומצי.
- הלחמה טובה – מבריקה, עוטפת את החוט.
- שרוולי הלחמה ומחברי הלחמה – לפי הנוהל.
מיגון ו-EMI
- חוט מסוכך (Shielded) – שזירת מתכת סביב המוליכים. מאריקים את המיגון לפי התכנון (בקצה אחד או בשניהם).
- זוג שזור (Twisted pair) – מקטין השראה של רעש.
- מרחק בין כבלי הספק לכבלי אותות.
גישור והארקה (Bonding & Grounding)
גישור (Bonding)
חיבור חשמלי בין חלקי מבנה – כדי:
- להשוות פוטנציאל – מונע ניצוצות.
- לספק מסלול חזרה לזרם.
- להוליך זרם ברק בבטחה.
- להפחית הפרעות רדיו.
רצועות גישור (Bonding jumpers) – בין משטחי בקרה, חלקים מבודדים, צינורות, תושבות מנוע (על בולמי גומי).
ערכי התנגדות (AC 43.13-1B)
| חיבור | התנגדות מקסימלית |
|---|---|
| חיבור גישור כללי | 0.003Ω (3 mΩ) |
| חיבור למסלול חזרת זרם | נמוך מאוד – לפי מפל המתח |
מודדים במיקרו-אוהםמטר או בגשר מתאים – לא במולטימטר רגיל.
הכנת נקודת הארקה
- מסירים צבע וציפוי אנודייז במקום החיבור – עד מתכת נקייה.
- מחברים מיד, ואחר כך מגינים (ציפוי או צבע) נגד קורוזיה.
- דסקיות מתאימות – בין מתכות שונות.
- בודקים התנגדות.
בדיקת חיווט
- חזותית: שפשוף, בידוד סדוק או שרוף, מסופים רופפים, קורוזיה, תפסנים חסרים.
- רציפות ובידוד (מגר).
- EWIS – Electrical Wiring Interconnection System – תוכנית בדיקה מיוחדת במטוסים גדולים.
הגנה מברק
- ברק פוגע בדרך כלל בקצוות – אף, קצות כנפיים, זנב, מדחפים – ויוצא מקצה אחר.
- מבנה מתכתי – מוליך את הזרם סביב התא (״כלוב פאראדיי״). גישורים בין חלקים – מונעים קשת במפרקים.
- מבנים מרוכבים – רשת מתכת או ציפוי מוליך בשכבה החיצונית, ומסלול הארקה לחלקי המתכת.
- מיכלי דלק – אסור ניצוץ – מחברים מגושרים, אין פתח חשוף.
- רדום – פסי הסטה (Diverter strips) על הרדום מוליכים את הברק סביבו.
- אחרי פגיעת ברק – בדיקה מיוחדת: נקודות כניסה ויציאה (חורים קטנים, כוויות, ריתוך מקומי), מסבים במשטחי בקרה (זרם עובר דרכם – פגיעה), מצפן (סטייה), אוויוניקה, מערכות דלק.
נקודות למבחן
- AWG – מספר קטן = עבה.
- מפל מתח מותר –
1Vב-28Vרציף. - חוטים מעל צינורות נוזלים.
- רדיוס כיפוף – פי 10 מהקוטר.
- עד 4 מסופים על בורג.
- לא מלחימים מסוף לחיצה.
- גישור –
0.003Ωלכל היותר. - PVC – לא במטוס.
- פינים חיים – בצד הנקבה.