高清可复制 HB 5795-2023 航空电线载流量

　　ICS 49.060 CCS V40

　　HB 5795-2023代替 HB 5795-1982

　　航空电线载流量

　　Wire current carrying capacity of aircrafts

　　2023-12-29 发布 2024-07-01 实施

　　中华人民共和国工业和信息化部 发 布

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1. 1-2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　本文件替代 HB 5795-1982《航空导线载流量》，除编辑性修改以外，主要技术变化如下：

　　a) 更改了标准名称;

　　b) 标准使用范围由“符合 JB1073-70;JB1141-70;JB1142-70 的导线 ”改为“符合 GJB 773的电线 ”;

　　c) 明确了电线载流量的定义;

　　d) 根据现行主流的电线参数，更改了电线载流量计算的基础数据图 1、图 2、图 3;

　　e) 更改了典型条件下的电线载流量数据。

　　本文件的附录 A～附录 C 为参考性附录

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国航空综合技术研究所归口。

　　本文件起草单位：中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院、中国航空综合技术研究所、宝胜科技创新股份有限公司。

　　本文件主要起草人：孙鉴非、王宏霞、林志昆、刘 湛、茆慧敏、王雨禾、王 卓、周慧娟、王文慧、刘麦玲、施丹华、赵 健、侯兰雅、朱嘉琦、 曲 磊、刘彦军、赵雨桐。

　　原标准 HB 5795-1982《航空导线载流量》于 1982 年首次发布。

　　航空电线载流量

　　1 范围

　　本文件规定了航空电线载流量的计算方法和要求等。

　　本文件提供的数据适用于符合 GJB 773 标准的电线，其他种类的航空铜芯电线可以根据其最高长期允许工作温度按本文件推算。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GJB 773(所有部分) 航空航天用含氟聚合物绝缘电线电缆通用规范

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3.1

　　电线允许载流量 carrying capacity of a wire

　　单根电线在特定环境温度、海拔高度、成束情况下，按其最高长期允许工作温度运行所能承载的连续稳态电流值(有效值)。

　　3.2

　　高度修正系数 altitudemodifying factor

　　电线在某一高度的载流量，与电线在海平面的载流量的比值。

　　3.3

　　成束修正系数 boundlemodifying factor

　　电线在多根成束时的载流量，与电线单根成束时的载流量的比值。

　　3.4

　　线束负荷率 loading factor of harness

　　线束内全部导线实际流通的电流稳态值(有效值)总和与线束内全部导线成束载流量总和的比值(百分数)。

　　4 载流量计算

　　4.1 总则

　　在进行电线载流量计算时，需先预估线束负荷率，且线束中每根电线的允许载流量不应超过本文件

　　4.2 中计算的值，线束允许总电流不应超过本文件4.3 中计算的值。当线束包带或穿管长度超过 2m 时，且实际的线束负荷率达到假设的线束负荷率时，电线的允许载流量下降 5%。

　　航空电线的短路特性参见附录 A ，400Hz 阻抗数据参见附录 B ，应用示例见附录 C。

　　4.2 电线允许载流量计算方法

　　一般条件下的电线允许载流量按公式(1)计算，其中电线处于海平面单根成束时的允许载流量见图 1;成束修正系数由线束中导线根数以及线束负荷率共同确定，见图 2;高度修正系数见图 3：

　　I = Id KabKg ………………………………………………(1)

　　式中：

　　I —— 一般条件下的电线允许载流量，单位为安培(A);

　　Id ——电线处于海平面、单根成束时的允许载流量，单位为安培(A);

　　Kab ——成束修正系数;

　　Kg ——高度修正系数。

　　图 1 电线处于海平面、单根成束时的载流量

　　图 2 成束修正曲线

　　图 3 高度修正曲线

　　4.3 线束允许总电流计算方法

　　线束允许总电流按公式(2)计算：

　　Iz Ij ………………………………………………(2)

　　式中：

　　Iz ——线束允许总电流，单位为安培(A);

　　β——假设的线束负荷率;

　　Ij ——第j 根电线，一般条件下的电线载流量，单位为安培(A);

　　n ——线束中电线的总根数。

　　4.4 典型条件下的电线允许载流量

　　典型条件下的电线允许载流量见表 1。

　　典型条件 1：单根成束，高度为海平面，环境温度为 70℃。

　　典型条件 2：假设线束所处的环境温度为70℃ , 高度为 18000m ，线束由不少于 33 根的 26 号到 10 号线规的电线，或者不少于 9 根的 8 号及更粗的电线组成，且假设的线束负荷率不超过 20% ， 以此作为典型条件。

　　表 1 典型条件下线束中的电线载流量

　　附 录 A

　　(资料性)

　　航空电线的短路特性

　　绝缘材料类型为聚四氟乙烯的航空电线，其允许短路电流按公式 A.1 计算，其中修正系数 E 数值见表 A.1。

　　I = ES/………………………………………………(A. 1)

　　式中：

　　I ——允许的短路电流，单位为安培(A);

　　E ——修正系数E;

　　S ——电线标称截面，单位为面积(mm2);

　　t ——短路时间，单位为秒(s)。

　　表 A.1 修正系数 E 数值

　　附 录 B

　　(资料性)

　　航空电线的 400Hz 阻抗数据

　　B.1 概述

　　本附录给出 AF 、AFB 型航空电线的 400Hz 阻抗特性。

　　本附录中表中的实部是 20℃时的交流电阻值。

　　本附录提供的阻抗数据只供以飞机蒙皮为中性回路的400Hz恒频交流电网设计使用。 H 为线束横截面中心距相邻飞机蒙皮的距离。

　　B.2 单相阻抗

　　AF 、AFB 型电线敷设方式示意图，见图 B.1。

　　基于图 B.1 的敷设方式，AF 、AFB 型电线 400Hz 单相阻抗(Ω/km)，见表 B.1。

　　图 B.1 AF 、AFB 型电线 400Hz 敷设方式示意图

　　表 B.1 AF 、AFB 型电线 400Hz 单相阻抗

　　B.3 三相正(逆)序阻抗表

　　AF 、AFB 型电线 400Hz 三相正(逆)序阻抗敷设方式示意图，见图 B.2。

　　基于图 B.2 的敷设方式，AF 、AFB 型电线 400Hz 三相正(逆)序阻抗表(每相：Ω/km)，见表 B.2。

　　图 B.2 AF 、AFB 型电线 400Hz 三相正(逆)序阻抗敷设方式示意图

　　表 B.2 AF 、AFB 型电线 400Hz 三相正(逆)序阻抗表

　　B.3 三相零序阻抗

　　AF 、AFB 型电线三相零序阻抗敷设方式示意图，见图 B.3。

　　基于图 B.3 的敷设方式，AF 、AFB 型电线三相零序阻抗表(每相：Ω/km)，见表 B.3～表 B.6。表 B.3～表 B.6 中的零序阻抗数据不适用于敷设在屏蔽套或金属导管中的电线。

　　图 B.3 AF 、AFB 型电线三相零序阻抗敷设方式示意图

　　表 B.3 敷设方式 1 情况下 AF 、AFB 型电线三相零序阻抗表

　　表 B.4 敷设方式 2 情况下 AF 、AFB 型电线三相零序阻抗表

　　表 B.4 敷设方式 2 情况下 AF 、AFB 型电线三相零序阻抗表(续)

　　表 B.5 敷设方式 3 情况下 AF 、AFB 型电线三相零序阻抗表

　　表 B.6 敷设方式 4 情况下 AF 、AFB 型电线三相零序阻抗表

　　附 录 C (资料性)应用示例

　　假设有一个(敞开或有保护)线束， 由电线最高长期允许工作温度为 200℃的 20 根 20 号电线和

　　21根 22 号电线组成。线束安装在环境温度为 100℃的区域，飞行高度为 21000m，假设的线束负荷率不超过 20% ，试求给定条件下的电线允许载流量与线束允许总电流。

　　a) 电线处于海平面、单根成束情况下的允许载流量

　　电线最高允许工作温升ΔT，电线处于海平面、单根成束时的载流量 Id

　　ΔT = Tmax _ T0 = 200 _100 = 100℃

　　其中，Tmax 为电线最高长期允许工作温度，T0 为线束安装区域的环境温度。

　　参考图 1 的曲线，可以得到 ΔT 为 100℃时，线规为 20 号的电线 Id1 =18.5A ，线规为 22 号的电线 Id2 =13.9A 。

　　b) 成束修正系数的确定

　　由于线束中有 41 根电线，且线束负荷率不超过 20% ，查图 2 可以得到对应的成束修正系数Kab =0.5。

　　c) 高度修正系数的确定

　　已知飞行器的飞行高度为 21000 米，查图 3 可以得到对应的高度修正系数 Kg =0.77。

　　d) 计算给定条件下的电线允许载流量 I由公式(1)可得：

　　线规为 20 号的电线： I1 = Id1KabKg = 18.5× 0.5× 0.77 = 7.12A

　　线规为 22 号的电线： I2 = Id2KabKg = 13.9× 0.5× 0.77 = 5.35A

　　e) 计算给定条件下的线束允许总电流 Iz由公式(2)可得：

　　f) 结论

　　通过计算，线束通过的总电流应不大于 50.95A ，同时，20 号电线通过的电流应不大于 7. 12A， 22 号电线通过的电流应不大于 5.35A 。