Sistemas Elétricos e Eletrônicos
de Aeronaves 1

Bitola no Padrão AWG

FAA. Aircraft Wiring and Electrical Systems. In: AMT Handbook — Airframe. Cap. 9, 2023 — Acessar material

IFSP. Sistemas Elétricos de Aeronaves. In: Material Didático — Módulo III. 2024 — Acessar material

Prof. Fabriciu Alarcão Veiga Benini

Professor de Ensino Básico, Técnico e Tecnológico · Área Aeronáutica

Engenheiro Eletricista · Mestre em Sistemas Dinâmicos · Doutor em Telecomunicações

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA SÃO PAULO

Campus São Carlos

Bitola no Padrão AWG

• Bitola no Padrão AWG
• Prof. Fabriciu Alarcão Veiga Benini
• IFSP — Campus São Carlos

O nome do padrão

• O fio é fabricado em bitola por um modelo padrão.
• O padrão é o AWG, American Wire Gauge.
• Em português: bitola americana de fio.
• É esse padrão que nomeia as tabelas de bitolas.

O número cresce, o fio diminui

• O diâmetro do fio diminui quando o número do calibre cresce.
• A maior bitola mostrada é a 0000.
• A menor bitola mostrada é a 40.
• Bitolas fora dessa faixa existem, mas não são de uso comum.

A tabela, coluna a coluna

• Cada linha é uma bitola.
• Vêm o diâmetro e a área em mil circular.
• A resistência aparece para duas temperaturas.
• A mesma bitola vale mais quente do que fria.

O calibre de fio na bancada

• O calibre da figura 6-3 mede fios de 0 a 36.
• O fio medido tem de estar desencapado.
• Ele entra pela abertura e desliza até a fenda.
• A fenda tem lados paralelos; é nela que se lê.

O que o calibre não resolve

• A abertura redonda não mede: só deixa o fio passar.
• O número serve para comparar diâmetros.
• Nem todo fio ou cabo se mede com precisão por calibre.
• Para área de fio trançado, a conta é outra.

Fio trançado: a área total

• Fios maiores são geralmente trançados, para darem mais flexibilidade.
• A área de um fio do trançado é computada em mil circular.
• Multiplica-se essa área pelo número de fios do cabo.
• O resultado é a área total do condutor.

Mil circular e milímetro quadrado

• A tabela AWG trabalha em mil circular.
• No Brasil a fiação costuma ser especificada em milímetro quadrado.
• São unidades de área diferentes, do mesmo diâmetro.
• A bitola física da aeronave é a do padrão AWG.

Primeiro fator: a perda I²R

• A perda permitida na linha é a perda I²R.
• Ela é a energia elétrica que virou calor no caminho.
• Condutor maior reduz a resistência e reduz a perda.
• Condutor maior custa mais, pesa mais e pede suporte melhor.

Segundo fator: a queda IR

• O segundo fator é a queda de voltagem permitida na linha.
• Se a tensão na entrada é firme, a carga varia conforme a corrente.
• Queda variando muito dá regulagem ruim na carga.
• A solução é reduzir a corrente ou reduzir a resistência.

Reduzir corrente ou reduzir resistência

• Reduzir a corrente de carga reduz a potência transmitida.
• Reduzir a resistência exige condutor maior e mais pesado.
• Nenhuma das duas vem de graça.
• A escolha entre as duas é o trabalho do dimensionamento.

O ponto de equilíbrio

• Geralmente se chega a um ponto de equilíbrio.
• Nele, a variação de voltagem na carga fica dentro do limite.
• E o condutor não fica maior do que o necessário.
• Esse ponto depende das três condições de instalação.

A obra em inglês diz o mesmo

• A FAA descreve o mesmo padrão AWG no capítulo 9.
• Diz que os diâmetros caem conforme os números sobem.
• Diz que os tamanhos típicos vão de 40 a 0000.
• E que fios maiores são trançados para darem flexibilidade.

O que a FAA acrescenta na lista

• A FAA lista os fatores da seleção da bitola.
• Abre com a resistência mecânica para o serviço.
• Segue com a perda I²R e o peso do condutor.
• E fecha com a variação da queda IR conforme a carga.

Antes da conta vem a resistência mecânica

• O fio tem de ter resistência mecânica suficiente.
• Tem de aguentar as condições de serviço da aeronave.
• Vibração, dobra e manuseio pedem fio que não se rompa.
• Esse fator vem antes de qualquer cálculo térmico.

As bitolas que aparecem de fato

• As duas obras dizem que as bitolas típicas vão de 40 a 0000.
• Fora dessa faixa existem, mas não são de uso comum.
• Na aviação leve, a maior parte do serviço está no meio da tabela.
• O mecânico reconhece a bitola pelo número, sem consultar toda a tabela.

O que este conteúdo não cobriu

• Aqui se leu a tabela e se entendeu o padrão.
• Não calculou ainda capacidade de corrente.
• Não calculou ainda queda de tensão.
• Esses cálculos são o par de correções que falta.

O vocabulário que precisa ficar

• Bitola: o número do calibre AWG.
• Calibre: o instrumento que mede o fio desencapado.
• Mil circular: a unidade de área da tabela.
• Trançado: o fio feito de vários condutores finos.

Onde esta matéria encosta no que já foi visto

• O material — cobre ou alumínio — já foi escolhido.
• Aqui se mediu o fio: a bitola no padrão AWG.
• As duas escolhas juntas definem o condutor.
• Falta saber se ele aguenta a corrente do circuito.

Uma frase para levar

• O número do calibre não mede o fio: ele nomeia o fio.
• Número maior, diâmetro menor: é a regra da tabela.
• O calibre da bancada confirma só o fio rígido.
• Área de trançado se calcula, não se mede.