Corrente alternada
Compreender o funcionamento da corrente alternada (CA) tornou-se essencial para técnicos de manutenção, engenheiros aeronáuticos, especialistas em aviônicos e até mesmo para pilotos. Isso se deve ao uso crescente de sistemas baseados em CA nas operações aéreas e terrestres de aeronaves modernas. Hoje, muitas aeronaves, especialmente as de grande porte, empregam sistemas de energia CA com múltiplas tensões, como 26 Vca e 115 Vca, enquanto modelos avançados, como o Boeing 787, utilizam geradores que produzem até 235 Vca.
Mesmo aeronaves menores já incorporam sistemas de CA graças aos avanços na eletrônica, embora sistemas de corrente contínua (CC) ainda sejam necessários, principalmente em situações de emergência, devido à ausência de baterias que armazenem CA. Isso pode mudar no futuro, com o desenvolvimento de tecnologias que permitam aeronaves totalmente sustentadas por CA, incluindo soluções de energia de backup.
Entre os equipamentos que operam com CA estão instrumentos, lâmpadas fluorescentes, rádios, motores, sistemas de navegação e pilotos automáticos. Além disso, sistemas de distribuição de energia CA em aeronaves maiores muitas vezes alimentam componentes que internamente convertem a CA em CC para funcionamento específico.
Um sólido entendimento de CA é indispensável para trabalhar com dispositivos como motores elétricos, alternadores e transformadores. Conhecer esses princípios é crucial para lidar com os sistemas elétricos de aeronaves modernas e garantir sua operação eficiente e segura.
Definição e características da CA
A corrente alternada (CA) é caracterizada por mudar de direção e intensidade de forma periódica. Ela começa com intensidade zero, atinge um valor máximo em uma direção, retorna a zero, inverte a direção até o valor máximo oposto e, finalmente, volta a zero novamente. A tensão em um circuito CA segue o mesmo princípio, mas em vez de “fluir”, sua polaridade simplesmente se inverte entre valores positivos e negativos.
Para entender a natureza da CA, podemos usar exemplos como o movimento de vai e vem de uma serra ou o funcionamento de um pistão. Um gerador simples ajuda a explicar esse conceito: uma espira de fio girando em um campo magnético gera uma força eletromotriz (fem). Quando a espira está perpendicular às linhas de fluxo magnético, a tensão induzida é máxima. Conforme a espira gira e muda de posição, a tensão alterna entre valores positivos e negativos, criando uma onda senoidal.
Essa onda senoidal é representada por um ciclo completo de 360°, que corresponde a uma rotação completa da espira. A tensão é zero nas posições de 0° e 180°, quando a espira está paralela ao campo magnético, e máxima em 90° e 270°, quando está perpendicular. O valor da tensão em qualquer momento é proporcional ao seno do ângulo de rotação.
Na prática, os valores positivos e negativos da onda senoidal indicam as mudanças de direção da corrente, enquanto o formato da curva reflete o comportamento cíclico da CA. Esse padrão é essencial para entender como a energia é gerada e transmitida em sistemas de corrente alternada, amplamente utilizados em aplicações aeronáuticas e outros campos.
