DIN EN 3475-418-2009 Aerospace series - Cables electrical aircraft use - Test methods - Part 418 Thermal endurance for conductors German and English version EN 3475-418 2007《航空航天系列.pdf

1、Mai 2009DEUTSCHE NORM Normenausschuss Luft- und Raumfahrt (NL) im DINPreisgruppe 7DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 49.060!$T|m“1498974www.din.deDDIN EN 3475-41

2、8Luft- und Raumfahrt Elektrische Leitungen fr Luftfahrtverwendung - Prfverfahren Teil 418: Thermische Gebrauchsdauer fr Leiter;Deutsche und Englische Fassung EN 3475-418:2007Aerospace series Cables, electrical, aircraft use - Test methods Part 418: Thermal endurance for conductors;German and English

3、 version EN 3475-418:2007Srie arospatiale Cbles lectriques usage aronautique - Mthodes dessais Partie 418: Endurance thermique des conducteurs;Version allemande et anglaise EN 3475-418:2007Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 14 SeitenDIN EN 3475-41

4、8:2009-05 2 Nationales Vorwort Der Verband der Europischen Luft-, Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie Normung (ASD-STAN) ist vom Europischen Komitee fr Normung (CEN) fr zustndig erklrt worden, Europische Normen (EN) fr das Gebiet der Luft- und Raumfahrt auszuarbeiten. Durch die Vereinbarung vom 3.

5、 Oktober 1986 wurde ASD Assoziierte Organisation (ASB) des CEN. Die vorliegende Norm EN 3475-418:2007 wurde von ASD-STAN, Fachbereich Elektrotechnik, unter Mit-wirkung deutscher Experten des Normenausschusses Luft- und Raumfahrt erarbeitet. Das zustndige deutsche Normungsgremium ist der Arbeitssausc

6、huss NA 131-04-02 AA Elektrische Leitungen“ im DIN Normenausschuss Luft- und Raumfahrt. Entsprechend Beschluss 57/9 des Technischen Ausschusses des Beirats des Normenausschusses Luft- und Raumfahrt (NL) im DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. sind die europischen Luft- und Raumfahrt-Normungsergeb

7、nisse zweisprachig, in Deutsch und Englisch, in das Deutsche Normenwerk zu berfhren. Aus diesem Grund wurde der Deutschen Fassung dieser EN-Norm die Englische Fassung hinzugefgt. EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 3475-418 November 2007 ICS 49.060 Deutsche Fassung Luft- und Raumfah

8、rt Elektrische Leitungen fr Luftfahrtverwendung Prfverfahren Teil 418: Thermische Gebrauchsdauer fr Leiter Aerospace series Cables, electrical, aircraft use Test methods Part 418: Thermal endurance for conductors Srie arospatiale Cbles lectriques usage aronautique Mthodes dessais Partie 418: Enduran

9、ce thermique des conducteurs Diese Europische Norm wurde vom CEN am 21. Juni 2007 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denendieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu

10、 geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum des CEN oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine F

11、assung in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgie

12、n, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich,Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn,

13、dem Vereinigten Knigreichund Zypern. Management-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2007 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten. Ref. Nr. EN 3475-418:2007 DEUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZA

14、TION COMIT EUROPEN DE NORMALISATION EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EN 3475-418:2007 (D) 2 Inhalt Seite 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen4 3 Einleitung4 3.1 Allgemeines4 3.2 Theorie 4 3.3 Technische Auswirkungen auf Leiter5 4 Herstellen der Prflinge 5 4.1 Prflinge .5 4.2 Konditionieren5

15、 4.3 Anfangsmessung.5 5 Prfeinrichtung 6 6 Verfahren 6 7 Anforderungen.6 DIN EN 3475-418:2009-05EN 3475-418:2007 (D) 3 Vorwort Dieses Dokument (EN 3475-418:2007) wurde vom Verband der Europischen Luft-, Raumfahrt- und Verteidi-gungsindustrie Normung (ASD-STAN) erstellt. Nachdem Umfragen und Abstimmu

16、ngen entsprechend den Regeln dieses Verbandes durchgefhrt wurden, hat diese Norm die Zustimmung der nationalen Verbnde und offiziellen Behrden der Mitgliedslnder der ASD erhalten, bevor sie CEN vorgelegt wurde. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verf

17、fentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis Mai 2008, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Mai 2008 zurckgezogen werden. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. CEN und/oder CENELEC sind nicht dafr

18、verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich

19、, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. DIN EN 3475-418:2009-05EN 3475-418:2007 (D) 4 1

20、Anwendungsbereich Diese Norm legt ein Prfverfahren zur Bewertung der thermischen Gebrauchsdauer fr Bimetallleiter durch Bewertung des Einflusses der Metallmigration auf den Leiterwiderstand fest. Sie ist in Verbindung mit EN 3475-100 anzuwenden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokum

21、ente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Ver-weisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). EN 3475-100, Luft- und Raumfahrt Elektrische Leitunge

22、n fr Luftfahrt, Verwendung Prfverfahren Teil 100: Allgemeines EN 3475-301, Luft- und Raumfahrt Elektrische Leitungen fr Luftfahrt, Verwendung Prfverfahren Teil 301: Leiterwiderstand 3 Einleitung 3.1 Allgemeines Es gibt verschiedene Bimetallleiter, die blichsten sind zinnbeschichtetes Kupfer, kupferb

23、erzogener Stahl und kupferberzogenes Aluminium. Intermetallische Phasen knnen an der Grenzflche der verschiedenen Lagen derartiger Leiter auftreten. Da diese Phasen im Allgemeinen eine hhere Wachstumsgeschwindigkeit haben, wenn sie erhhten Tempe-raturen ausgesetzt sind, knnen die (mechanischen und e

24、lektrischen) Eigenschaften der Leitungen in Abhn-gigkeit von der Beanspruchungsdauer und -temperatur beeinflusst werden. Ein gutes Beispiel dafr ist zinnbeschichtetes Kupfer, bei dem die Diffusion von Zinn in Kupfer hinein ein bestndiges, bekanntes und wichtiges Phnomen im Bereich zwischen Umgebungs

25、temperatur und 230 C ist. 3.2 Theorie Die Bildung einer intermetallischen Phase an der Grenzflche der verschiedenen Lagen in den Drhten erfolgt durch einen Diffusionsvorgang in Verbindung mit einem Lslichkeitsphnomen. Die Diffusionsgeschwindigkeit ist gekennzeichnet durch einen Diffusionskoeffizient

26、en der beiden Metalle, die bei einer festgelegten Temperatur in Kontakt sind. Dieser Diffusionskoeffizient hat im Allgemeinen die Form eines Arrhenius-Gesetzes und wird durch die Gleichung angegeben. TRQeDoD.= Dabei ist R die ideale Gaskonstante; Q die Aktivierungsenergie fr den Diffusionsvorgang; u

27、nd T die absolute Temperatur; Do eine festgelegte Konstante fr ein Diffusionspaar. DIN EN 3475-418:2009-05EN 3475-418:2007 (D) 5 Auerdem zeigt die Berechnung bei Drhten, dass es eine Beziehung zwischen dem Diffusionskoeffi-zienten D und der Beanspruchungsdauer t bei unterschiedlichen Temperaturen gi

28、bt: D.t = konstant Daraus ergibt sich D1.t1 = D2.t2 Das bedeutet, dass es mglich ist, eine entsprechende Beanspruchungsdauer bei einer hheren Temperatur zu berechnen, das muss jedoch bei einer Temperatur erfolgen, bei der sich die Lslichkeitsgrenze und die daran beteiligten metallurgischen Vorgnge n

29、icht zu sehr unterscheiden, im Allgemeinen in einem Bereich unter 280 C. Ist die Prftemperatur zu hoch, besteht ein Risiko einer Verschlechterung, welches nicht der Wirklichkeit entspricht. Zum Beispiel kann an einem kupferberzogenen Aluminiumleiter zur Beurteilung des Verhaltens bei: einer Dauer vo

30、n 10 000 h bei 180 C eine Prfung mit einer Dauer von 2 200 h bei 200 C durchgefhrt werden; einer Dauer von 140 000 h bei 150 C eine Prfung mit einer Dauer von 2 500 h bei 200 C durchgefhrt werden. 3.3 Technische Auswirkungen auf Leiter Derartige intermetallische Phasen beeintrchtigen das mechanische

31、 und elektrische Verhalten der Leiter. Sogar wenn sich alle diese Merkmale nicht proportional zur Dicke entwickeln, hat es sich erwiesen, dass die Messung der Erhhung des linearen Widerstandes eine einfache Mglichkeit zur Untersuchung des Wachs-tums der intermetallischen Phase darstellt. 4 Herstelle

32、n der Prflinge 4.1 Prflinge Aus dem gleichen Los einer fertigen Leitung ist eine ausreichende Lnge zu entnehmen. Im Allgemeinen wird die Prfung an Drahtdurchmesser 20 durchgefhrt. 4.2 Konditionieren Whrend der Temperaturbeanspruchung muss diese Lnge beim Biegen einen Radius haben, der mindes-tens da

33、s 50fache des Gesamtdurchmessers der Leitung betrgt. 4.3 Anfangsmessung Fr die Anfangsmessung ist eine Anfangslnge von mindestens 3 Metern zu nehmen, um drei Prflinge von mindestens einem Meter herzustellen; es sind 3 Messungen des Leiterwiderstandes nach EN 3475-301 durchzufhren. Der arithmetische

34、Mittelwert dieser entnommenen Proben, korrigiert auf 20 C, ist als Anfangsmessung ohne thermische Alterung aufzuzeichnen. ANMERKUNG Der Temperaturkorrekturkoeffizient ist im Allgemeinen in der entsprechenden Produktnorm fr Leiter angegeben. DIN EN 3475-418:2009-05EN 3475-418:2007 (D) 6 5 Prfeinricht

35、ung Fr diese Prfung ist ein Heiluftumwlzofen erforderlich. Er muss ausreichend gro sein, um alle erforder-lichen Prflinge whrend der gesamten Dauer der Prfung aufzunehmen. 6 Verfahren Die Prflinge mit der Anfangslnge sind fr den in der Produktnorm festgelegten Zeitraum und bei der fest-gelegten Temp

36、eratur in den Ofen einzubringen. Jeden Monat bzw. nach jedem in der entsprechenden Produktnorm festgelegten Zeitraum ist ein Prfling mit einer Mindestlnge von 3 m, nachdem 10 cm vom ueren Ende abgeschnitten wurden, aus dem Ofen zu nehmen und mindestens 1 h bei Umgebungstemperatur abzukhlen. Danach s

37、ind drei Prflinge von mindes-tens einem Meter herzustellen und drei Messungen des Leiterwiderstandes nach EN 3475-301 durch-zufhren. Der arithmetische Mittelwert ist als Wert der entsprechenden, auf 20 C korrigierten Proben aufzuzeichnen. Alle Prflinge sind in der gleichen Reihenfolge aufzubewahren,

38、 um gegebenenfalls in der Lage sein zu knnen, die Dicke der Grenzflche der intermetallischen Phase zu messen. 7 Anforderungen a) Die Erhhung des elektrischen Widerstandes jedes mittleren Messwertes muss geringer sein als x % des mittleren Messwertes der Anfangsmessung. b) Die Erhhung des elektrische

39、n Widerstandes jedes mittleren Messwertes muss geringer sein als y % des in der Produktnorm geforderten maximalen Widerstandes. Die x- und y-Werte sind in der Produktnorm festzulegen. DIN EN 3475-418:2009-05EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EN 3475-418 November 2007 ICS 49.060 Englis

40、h Version Aerospace series Cables, electrical, aircraft use Test methods Part 418: Thermal endurance for conductors Srie arospatiale Cbles lectriques usage aronautique Mthodes dessais Partie 418: Endurance thermique des conducteurs Luft- und Raumfahrt Elektrische Leitungen fr Luftfahrtverwendung Prf

41、verfahren Teil 418: Thermische Gebrauchsdauer fur Leiter This European Standard was approved by CEN on 21 June 2007. CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this EuropeanStandard the status of a national standard without any

42、 alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the CEN Management Centre or to any CEN member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made b

43、y translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN Management Centre has the same status as theofficial versions. CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland,France, G

44、ermany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal,Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom. EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATION EUROPISCHES KOMITEE FR NORMU

45、NG Management Centre: rue de Stassart, 36 B-1050 Brussels 2007 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members. Ref. No. EN 3475-418:2007: EEN 3475-418:2007 (E) 2 Contents Page 1 Scope 4 2 Normative references 4 3 Introduction4 3.1 General4 3.2

46、 Theory.4 3.3 Technical consequences on conductors 5 4 Preparation of specimens.5 4.1 Specimens5 4.2 Conditioning.5 4.3 Initial measurement .5 5 Apparatus .5 6 Method 6 7 Requirements.6 DIN EN 3475-418:2009-05EN 3475-418:2007 (E) 3 Foreword This document (EN 3475-418:2007) has been prepared by the A

47、erospace and Defence Industries Association of Europe Standardization (ASD-STAN). After enquiries and votes carried out in accordance with the rules of this Association, this Standard has received the approval of the National Associations and the Official Services of the member countries of ASD, pri

48、or to its presentation to CEN. This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical text or by endorsement, at the latest by May 2008, and conflicting national standards shall be withdrawn at the latest by May 2008. Attention is drawn to the

49、possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. CEN and/or CENELEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following countries are bound to implement this