Sistema de Alternador para Pequenas Aeronaves
Os alternadores utilizados em pequenas aeronaves são componentes críticos para a geração de energia elétrica, projetados para converter energia mecânica em corrente contínua (CC) por meio de um processo que combina geração trifásica e retificação. A seguir, são detalhados os princípios, funcionamento e componentes desses sistemas.
Geração de Corrente Trifásica
- A corrente gerada nos enrolamentos da armadura do alternador é trifásica, representando três tensões alternadas defasadas em 120°.
- A conversão para corrente contínua é realizada por um retificador de onda completa trifásico composto por seis diodos, como mostrado nos esquemas.
Retificação da Corrente
- Funcionamento do Retificador:
- Cada diodo do sistema permite o fluxo de corrente em apenas uma direção, convertendo as tensões alternadas em tensões contínuas pulsantes.
- As curvas de tensão trifásica se sobrepõem, resultando em uma saída contínua suavizada, com uma tensão média (tensão efetiva) que corresponde ao valor nominal do alternador.
- Tensão de Saída:
- Para sistemas de 12 V, a tensão efetiva varia em torno de 13,8 V a 14,2 V.
- Para sistemas de 24 V, varia entre 23,8 V e 24,2 V, garantindo a compatibilidade com os sistemas elétricos da aeronave.
Componentes Principais do Alternador
- Rotor:
- Contém a bobina de campo e as sapatas polares para criar um campo magnético giratório.
- Conectado ao circuito por anéis deslizantes e escovas, que transferem corrente ao rotor de forma eficiente.
- Estator:
- Envolve o rotor e contém os enrolamentos da armadura que captam o campo magnético e geram as tensões alternadas trifásicas.
- Retificador:
- Sistema de Ventilação e Dissipação:
- O alternador é equipado com uma ventoinha integrada para auxiliar no resfriamento, essencial para evitar superaquecimento durante a operação.
- Carcaça e Estrutura:
- Protege os componentes internos, mantendo a rigidez estrutural e facilitando a montagem e manutenção.
Montagem e Acionamento
- Acionamento por Correia:
- Conexão com o motor por meio de uma correia e polias, geralmente montadas na parte frontal ou lateral do motor.
- Acionamento por Engrenagens:
- Instalação traseira, com ligação direta ao sistema de engrenagens do motor, para maior confiabilidade e eficiência em operações contínuas.
Controle de Saída e Regulador de Tensão
- A corrente que alimenta o campo magnético do rotor é controlada pelo sistema regulador de tensão, ajustando a intensidade do campo conforme a carga elétrica da aeronave.
- Isso garante uma tensão de saída constante, independentemente das variações no consumo de energia.
Os alternadores de pequenas aeronaves são projetados para oferecer alta confiabilidade, eficiência térmica e baixa manutenção, características ideais para aplicações aeronáuticas exigentes.
