O cabeamento ao ar livre, utilizado quando os fios ou feixes são instalados sem a proteção de conduítes, é comum em aeronaves. Apesar disso, em áreas críticas, é necessário proteger os fios com anéis isolantes de borracha ou plástico e roteá-los atrás de painéis estruturais ou decorativos. Esse tipo de cabeamento é mais suscetível a abrasão, desgaste e danos por líquidos, tornando essencial garantir uma instalação que minimize esses riscos.
Para evitar problemas de manutenção e limitar os danos em caso de curto-circuito, o número de fios em um feixe deve ser controlado. Cabos blindados, de ignição ou sem proteção por disjuntores ou fusíveis geralmente são roteados separadamente.
Outro ponto importante é respeitar o raio mínimo de curvatura do feixe de fios, que deve ser pelo menos 10 vezes o diâmetro externo do feixe, prevenindo tensões no isolamento. Para cabos especiais, como de barramento de dados ou coaxiais, os raios de curvatura mínimos devem seguir as especificações do fabricante.
Em uma era cada vez mais conectada, garantir a eficiência e a segurança do cabeamento tornou-se uma prioridade inegável. Seja para energia elétrica, transmissão de dados ou outros propósitos, o planejamento e execução do cabeamento é essencial para melhorar o desempenho e garantir a longevidade das instalações. Ao considerarmos os ambientes ao ar livre, a importância dessas especificações é ainda mais importante, visto que os cabos estarão expostos a uma série de fatores ambientais que podem comprometer seu desempenho. Neste post, abordaremos as especificações cruciais para o cabeamento ao ar livre, as melhores práticas para fixação de fios e cabos e diretrizes para uma distribuição eficiente dos feixes de fio elétrico. Se você busca aprimorar seu conhecimento sobre esses tópicos e garantir a eficiência máxima em suas instalações, continue lendo!
Quando os fios ou grupos de fios são espalhados pela aeronave sem a proteção do conduíte, isso é chamado de fiação ao ar livre. Na maioria das vezes, as aeronaves usam o sistema de fiação ao ar livre, mas eles reforçam a proteção em áreas críticas, onde fixam os fios de maneira adequada. Eles adicionam anéis isolantes feitos de borracha ou plástico e direcionam os fios por trás de painéis decorativos ou estruturais.
O cabeamento ao ar livre é mais suscetível a desgaste, abrasão e danos causados por líquidos em comparação com o cabeamento instalado em conduítes. Por esse motivo, é importante verificar cuidadosamente se o cabeamento ao ar livre foi colocado de forma a evitar exposição a esses riscos e prevenir danos.
Para minimizar problemas de manutenção e reduzir danos em caso de um curto-circuito, é importante limitar a quantidade de fios agrupados em um feixe.
Cabos blindados, cabos de ignição e fios desprotegidos por disjuntores ou fusíveis geralmente são dispostos separadamente. É essencial manter um raio de curvatura no feixe de fios que seja pelo menos 10 vezes o diâmetro externo do feixe. Isso é necessário para evitar tensões excessivas no isolamento dos fios.
Fios especiais, como cabos de dados ou cabos coaxiais, também têm um raio de curvatura mínimo específico. Sempre é recomendado verificar os valores de raio de curvatura mínimo nas informações fornecidas pelo fabricante.
Enlace de cabos
Os fios que conduzem eletricidade são frequentemente espalhados pela aeronave em grupos chamados feixes. Isso é feito para que a maioria dos fios fique concentrada em um lugar específico e os feixes fiquem mais rígidos do que um fio único. Quando um conjunto de dois ou mais desses fios é colocado pela aeronave, eles precisam ser fixados à estrutura da aeronave e aos fios próximos.
Isso é chamado de agrupamento de fios. Em muitos aviões, uma espécie de cordão especial, conhecido como cordão de enlace, é usado para juntar esses fios em grupos. Esse cordão é feito para ser forte o suficiente, resistente à umidade e ao calor, e é revestido com uma substância pegajosa, como cera, para evitar que ele se solte ou escorregue
O cordão de enlace mais moderno é feito de muitas fibras pequenas que são trançadas juntas formando uma cinta ou fita plana. A fita plana é uma superfície lisa que reduz o risco de danificar o isolamento dos fios, evitando perigos potenciais. Nas aeronaves modernas, a fita plana está sendo amplamente adotada em vez do cabo redondo.
No entanto, é importante verificar o manual da aeronave e a documentação da FAA mais recente para as instruções corretas de enlace. Ao enlaçar feixes de fios, é crucial seguir as especificações recomendadas. Um cordão de enlace aprovado que atenda à especificação MIL-T-43435 é adequado para essa finalidade.
Caso os feixes de fios não estejam sujeitos a temperaturas superiores a 248°F (120ºC), você pode utilizar abraçadeiras de cabos que estejam em conformidade com as especificações MS-17821 ou MS-17822. A Figura abaixo mostra exemplos de abraçadeiras comuns. Em várias instalações de aeronaves, as abraçadeiras substituíram o uso do cordão de enlace.
No entanto, para determinar se as abraçadeiras podem ser substituídas pelo cordão em sua situação específica, é sempre recomendado consultar as informações de manutenção mais atualizadas.
Abraçadeira para feixe de cabos.
.Conforme evidenciado na Figura abaixo, muitas vezes em aviões existem partes que enfrentam vibrações intensas ou calor excessivo, nas quais as abraçadeiras não são apropriadas. Elas não devem ser empregadas em regiões denominadas SWAMP.
Normalmente, não é aconselhável utilizar abraçadeiras em locais em que sua falha possa resultar em movimento exagerado dos fios, o que poderia danificar o isolamento dos fios ou restringir o movimento de conexões mecânicas, como um mecanismo de controle de flaps. É crucial, também, empregar abraçadeiras de plástico resistente aos raios ultravioleta (UV) em áreas expostas à luz solar.
Com o tempo, a radiação UV pode causar danos em algumas abraçadeiras, tornando-se um risco potencial. Para instalar uma abraçadeira, simplesmente a envolva ao redor do conjunto de fios, garantindo que não seja torcida. Insira-a através do orifício de fixação e aperte usando a ferramenta apropriada.
Essa mesma ferramenta serve para cortar qualquer excesso, deixando uma extremidade aparada. A Figura (Uma ferramenta típica de apertar abraçadeiras. (Thomas & Betts Corp.) demonstra a utilização de uma ferramenta comum para instalação de abraçadeiras.
Um cordão de enlace simples é usado para agrupar cabos que possuem um diâmetro de até 1 polegada (2,5 cm). Quando os feixes de cabos são maiores, é necessário usar um cordão duplo. Dentro de uma caixa de junção, os feixes de cabos devem ser amarrados de forma segura em intervalos regulares para evitar que se movam muito.
Em áreas abertas, quando os suportes para os cabos estão a uma distância superior a 12 polegadas (30,5 cm), é importante amarrar ou fixar os feixes para mantê-los no lugar.
Locais de alta vibração de uma aeronave típica.Uma ferramenta típica de apertar abraçadeiras. (Thomas & Betts Corp.)
Quando você precisa juntar feixes de fios, é importante seguir algumas orientações simples. Se os pontos de apoio do cabo estiverem distantes mais de 12 polegadas (cerca de 30,5 cm), amarre ou prenda os feixes. Existem duas maneiras comuns de fazer isso: usando voltas contínuas ao redor dos feixes ou fazendo laços individuais.
Quando você escolhe as voltas contínuas, comece fazendo um nó de cravo usando um nó duplo sobressalente, como mostrado na Figura a abaixo. Puxe o nó e ajuste, como na Figura b abaixo. Em seguida, enrole o cabo continuamente ao redor dos fios.
A cada volta, passe o cabo por cima e por baixo do cabo do laço anterior para criar um laço, como na Figura b abaixo. Repita esse processo em intervalos apropriados e finalize com outro nó de cravo. Para prender o final, dê duas voltas com o cabo ao redor do laço anterior, depois puxe e ajuste para bloquear o laço.
Certifique-se de cortar as pontas do cabo para que tenham pelo menos 3/8 de polegada (cerca de 0,95 cm) de comprimento. A Figura c abaixo mostra o método para fazer o laço final de forma clara.Quando precisamos proteger um grupo de fios usando nós simples, utilizamos o nó de cravo fechado. Para fazer esse nó, seguimos os passos mostrados e depois o fechamos com um nó quadrado.
Às vezes, usamos laços individuais para separar um conjunto de fios de um grupo maior para fins de identificação, como é ilustrado na Figura (Separação dos fios em grupos para identificação.). Isso é útil para ajudar os técnicos de manutenção a encontrar fios específicos em um circuito.
Quando lidamos com feixes largos de cabos e precisamos de uma amarra mais robusta, usamos um enlace de cordão duplo. Começamos com uma volta especial de nó corrediço semelhante ao “bowline-on-a-bight”, conforme apresentado na Figura (Iniciando a volta para o enlace de cordão duplo).
Então, usamos o cordão duplo para fazer voltas adicionais da mesma maneira que faríamos com um cabo simples. O nó que trava a amarra é formado fazendo duas voltas individuais ao redor do feixe e, em seguida, amarrando as duas extremidades com um nó quadrado.
Enlace de feixe de fios.Aperto do enlace.Separação dos fios em grupos para identificação.
Fixação de fios e cabos
Os cabos elétricos ou feixes de fios são fixados à estrutura da aeronave usando grampos de metal revestidos com uma espécie de borracha sintética. Isso é importante para manter tudo seguro e no lugar. A especificação MS-21919 é uma referência para o tipo de grampo que atende aos padrões necessários para ser usado em aviões civis. Você pode ver como esse grampo se parece na Figura (Grampo para cabo elétrico).
Quando você está colocando esses grampos nos cabos, é essencial ter muito cuidado para não puxar ou dobrar os cabos com força. Esses grampos precisam suportar o peso dos cabos durante o voo, mesmo quando o avião inclina para os lados ou passa por áreas turbulentas no ar. Se um grampo estiver colocado na vertical, lembre-se sempre de que a parte que circunda o cabo deve ficar na parte de baixo. A Figura ( Métodos para fixação dos grampos.) mostra como colocar esses grampos do jeito certo.
Quando você passa um feixe de fios através de um grampo, é importante garantir que o feixe fique dentro da parte de borracha do grampo. Não deixe nenhum fio preso entre as partes de metal do grampo, pois isso pode ser perigoso. Se um fio ficar preso, ele pode ficar sem isolamento e causar um curto-circuito, o que é algo que queremos evitar.
Iniciando a volta para o enlace de cordão duplo.Grampo para cabo elétrico.Métodos para fixação dos grampos.
Quando você está colocando os fios em um modelo de avião específico, é importante seguir as orientações originais do fabricante, a não ser que uma mudança tenha sido instruída. Certifique-se de usar os mesmos tipos de grampos, cabos e conectores que são recomendados e usados pelo fabricante. Isso ajuda a garantir uma instalação correta e segura.
Distribuição dos feixes de fio elétrico
Os fios elétricos precisam ser distribuídos de forma que protejam contra calor, líquidos, abrasão e desgaste, como mencionado antes. Para isso, os grampos que seguram os fios devem ser colocados de maneira que os fios não toquem outras partes da aeronave quando há vibrações ou quando ela está inclinada em um ângulo extremo.
Deve haver espaço suficiente entre o último grampo e os dispositivos elétricos para evitar que os terminais dos fios fiquem sob tensão e prejudiquem os componentes de amortecimento.
Quando os feixes de fios passam por paredes divisórias ou outras partes estruturais, é importante usar ilhós ou anéis isolantes apropriados para evitar o desgaste, conforme mostrado na Figura abaixo. É necessário manter pelo menos 3/8 de polegada (cerca de 0,95 cm) de distância entre todos os fios e a parede divisória.
Caso essa distância não possa ser mantida, é aceitável se um ilhós for instalado, como mostrado na Figura abaixo. Um ilhós é um dispositivo feito de borracha ou plástico macio que protege os fios contra o desgaste.
Quando os cabos estão perto de tubulações que carregam líquidos inflamáveis, é crucial ter muito cuidado para evitar incêndios. Mesmo um pequeno vazamento e uma conexão elétrica solta podem ser extremamente perigosos. Por isso, é importante separar fisicamente os cabos das tubulações que transportam óleo, combustível, fluido hidráulico ou álcool.
Quando não for possível separá-los, os cabos elétricos devem ser colocados acima das tubulações inflamáveis e bem presos à estrutura. Sempre que der, os cabos devem ficar a uma distância de 15,24 cm acima das tubulações. Se a distância for menor que 5 cm quando o cabo estiver curvado ao máximo, ele deve ser fixado com um grampo.
Quando você instala cabos perto de tubos que carregam líquidos inflamáveis, é super importante ter muito cuidado para evitar incêndios. Até um pequeno vazamento e uma conexão elétrica solta podem ser realmente ruins e causar perigo sério. Por isso, é uma boa ideia tentar manter os cabos bem separados dos tubos que carregam óleo, combustível, fluido hidráulico ou álcool.
Se não for possível fazer essa separação, então coloque os cabos elétricos em cima dos tubos de líquido inflamável e prenda eles bem. Se der, monte os cabos a uns 15,24 cm (6 polegadas) acima dos tubos. Se a distância for menor que 5 cm (2 polegadas) quando o cabo estiver dobrado, aí você precisa usar um grampo para prender o cabo.
Métodos para fixação dos grampos.
A instalação adequada e segura de cabeamento ao ar livre é fundamental para garantir tanto a eficiência operacional quanto a durabilidade dos sistemas. Leve em consideração as especificações adequadas para esse tipo de instalação é o primeiro passo.
O ambiente externo apresenta uma série de desafios que não podem ser encontrados em ambientes internos, como variações climáticas, exposição à umidade e aos raios ultravioleta. Portanto, é crucial escolher cabos específicos para uso externo.
Além disso, uma fixação adequada dos fios e cabos é essencial. A ancoragem e a distribuição correta evitam danos e desgaste prematuros, além de reduzir os riscos associados a possíveis falhas elétricas ou desconexões acidentais.
A organização dos feixes de fios elétricos não é apenas uma questão estética, mas também uma medida que pode facilitar futuras manutenções e garantir uma distribuição de energia mais eficiente e segura.
Portanto, ao planejado ou à inspeção de instalações elétricas ao ar livre, é imprescindível se atentar a todos esses detalhes. A precisão, atenção às especificações e uma correção correta são a chave para sistemas elétricos confiáveis e duradouros em ambientes externos.
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