Sistemas de Distribuição de Potencial em Aeronaves
Os sistemas de distribuição de potencial garantem que a energia elétrica gerada por diversas fontes seja distribuída de forma eficiente e confiável para todos os sistemas e equipamentos da aeronave. Aeronaves modernas utilizam uma combinação de alternadores CC, geradores CC, alternadores (geradores) CA e baterias para atender às suas demandas energéticas.
Fontes Comuns de Energia Elétrica
- Bateria: Utilizada principalmente em operações de emergência e sobrecargas temporárias do sistema.
- Alternadores CC: Comuns em aeronaves equipadas com motores de pistão.
- Geradores CC: Usados em aeronaves menores e de médio porte com motores de turbina.
- Alternadores CA: Empregados em aeronaves de transporte e jatos executivos de grande porte.
Barramento de Potência (Bus Bar)
O barramento é o componente central do sistema de distribuição de energia. Ele funciona como um condutor principal que recebe a carga elétrica dos geradores e a distribui para os diversos equipamentos da aeronave. Cada carga é conectada ao barramento por meio de um fusível ou disjuntor, garantindo proteção contra sobrecorrentes.
- Barramento positivo: Conectado ao terminal de saída positivo do gerador ou da bateria.
- Barramento negativo: A tensão negativa é distribuída através da estrutura metálica da aeronave, conhecida como massa ou terra. Esse tipo de sistema, chamado de massa negativa, é amplamente usado devido à condutividade das células metálicas de alumínio.
Sistemas de Fio Único
Em aeronaves de estrutura metálica, como as de alumínio, a estrutura da aeronave serve como o condutor de retorno da tensão negativa, permitindo o uso de um único fio isolado para distribuir a tensão positiva. Esse sistema de fio único é eficiente e reduz significativamente o peso da fiação.
- Aeronaves compostas: Em aeronaves construídas com materiais não condutores (compósitos), não é possível utilizar a estrutura como massa. Nesses casos, são usados:
- Dois fios isolados (positivo e negativo) para cada carga.
- Planos de massa condutores integrados à estrutura para funcionar como caminho de retorno da tensão negativa.
Barramentos em Aeronaves Complexas
Aeronaves maiores e multimotores empregam múltiplos barramentos de distribuição, cada um destinado a uma função específica. Esses barramentos são geralmente categorizados como:
- CA e CC: Distribuem corrente alternada e corrente contínua, respectivamente.
- Esquerda e direita: Distribuem energia separadamente para cada lado da aeronave, garantindo redundância.
- Essencial e não essencial: Prioriza a alimentação de cargas críticas, como instrumentos de voo e sistemas de navegação, durante falhas de energia.
Cada motor da aeronave multimotora possui seu próprio alternador ou gerador, que alimenta barramentos dedicados. Esses barramentos podem ser interligados para balancear a carga e garantir a continuidade do fornecimento de energia em caso de falha de um dos geradores.
Diferença entre Alternadores e Geradores
Embora existam diferenças técnicas entre alternadores e geradores, na indústria aeronáutica os termos são frequentemente usados de forma intercambiável, uma vez que ambos têm a mesma função principal: produzir energia elétrica para alimentar os sistemas da aeronave.