Sistema eléctrico de una aeronave – nociones básicas

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Sistema eléctrico de una aeronave – nociones básicas

alternadorSistema eléctrico de una aeronave – nociones básicas

El sistema eléctrico de una aeronave tiene por objeto proporcionar la energía necesaria para que puedan ser utilizados los sistemas y accesorios de la aeronave, tales como equipos de radio, navegación, etc.

Para proporcionar la energía necesaria al sistema eléctrico se utilizan dos elementos fundamentales: el alternador y la batería.

Suministro energía eléctrica: Alternador (Corriente Alterna)

Batería (Corriente Continua) <- Rectificador

Operación de alternadores

La electricidad que producen las maquinas o generadores de corriente que funcionan a base de un rotor es siempre de corriente alterna.

  • Alternador

La utilización del alternador tiene muchas ventajas;

  • – A muy pocas RPM, ya proporciona carga.
  • – Es pequeño y muy ligero.
  • -No se producen chispas en las escobillas y por Io tanto interferencias.

Funcionamiento del alternador: -> 30 min. de vuelo hasta descarga total

EI rotor o electroimán gira y produce un campo magnético. Al girar, las bobinas inductoras generan la electricidad. Esta electricidad al ser de distinta polaridad según el giro del electroimán, la corriente producida es alterna. Por medio de un rectificador, esta corriente alterna es convertida en corriente continua, que es la que alimenta a la batería y al sistema eléctrico del avión.

Fallo del alternador

El fallo del alternador puede detectarse bien por medio de una luz indicadora o utilizando Ia marcación del amperímetro y del voltímetro.

Baterías.

batería del avión

La batería para ser recargada, necesita corriente continua.

La batería es un acumulador de corriente de dos vías, es decir, convierte la energía eléctrica en química y la energía química en eléctrica.

La transformación de la energía eléctrica en energía química es el sistema que se utiliza para almacenar la electricidad.

Capacidad

La capacidad de una batería suministra la duración de la corriente que es capaz de proporcionar.

Ejemplo:

  • 24 voltios / 40 amperios = Duración 1 hora,
  • 24 voltios / 20 amperios = Duración 2 horas.
  • 24 voltios / 10 amperios = Duración 4 horas.

La batería acepta la energía procedente del alternador, por lo que la carga se efectúa con intensidades de corriente altas.

Cuando en las placas internas de la batería, el sulfato de plomo se asocia con el oxigeno. Se produce una oxidación, por lo que se muestra una sustancia blanquecina muy corrosiva en la batería y sus alrededores (generalmente en el exterior,”Bornes”).

Baterías de Níquel Cadmio

Estas baterías son de mayor duración que las de plomo, tienen una mejor capacidad de arranque y de recarga, y pueden ser utilizadas en situaciones de temperaturas extremas.

No llevan ácido sulfúrico, y están compuestas por Hidróxido de Níquel + Hidróxido de Cadmio.

Voltímetros y amperímetros.

Estos instrumentos miden la diferencia de potencial y la intensidad de Ia corriente,

El voltímetro mide la tensión de la batería en cada momento.

amperímetro

El amperímetro se utiliza para conocer la intensidad de la corriente que circula en el sistema eléctrico en cada momento.

  • Amperímetro:

En vuelo, debe marcar cero, que es la situación normal.

Si está por debajo de cero, indica que el alternador no funciona o que el consumo es superior a la intensidad de corriente proporcionada por el alternador.

Si la aguja marca por encima del cero, significa que el alternador está proporcionando carga a la batería.

Lectura

Cero: Ni carga ni descarga (normal en vuelo),

Por encima de cero, Carga: Ocurre en puesta en marcha. Debe tender a cero

Por debajo de cero, descarga: El alternador no funciona, el consumo es demasiado alto.

Positivo: Ocurre en el rodaje. Se produce suministro de electricidad a la batería.

Breakers y fusibles.

breakers

Para proteger al circuito eléctrico, y evitar sobre calentamientos, existen los Breakers (color blanco) y los fusibles (color negro).

En caso de mal funcionamiento del sistema eléctrico, alguno de estos Breakers o fusibles, se fundiría y “saltaría”.

Para saber más del sistema eléctrico de las aeronaves

Sistema eléctrico del avión

 

4 Comments so far:

  1. hola me gustaría saber mas sobre los aviones sistema eléctrico sobre todo hay alguna escuela en mexico para tomar algún curso gracias

  2. Enrique dice:

    LO de los am perios no esta al reves? 40 Amperios =4 horas, 20=2, 10=1 hora? yo lo veo al reves que vosotros, a ver si alguien corrobora o me lo explica, si estoy equivocado!!

    • Pasión por volar dice:

      Amperios Hora
      Capacidad de una batería
      Esta es una de las características más importantes para seleccionar una batería. La capacidad, como bien sabemos es la medida de la cantidad de electricidad que puede almacenar una batería. La capacidad se mide en Amperios-hora (A-h).
      El valor de la capacidad, es el resultado de multiplicar la corriente en amperios que entrega una batería, por el número de horas en que suministra esta corriente. Dimensionalmente, Amperio, es la cantidad de coulumbs que circulan por un conductor en un segundo. O lo que es lo mismo: Amperio = Coulumb / tiempo. Al multiplicar Amperio x hora se obtiene una cantidad cuyas unidades físicas son coulumbs, o sea carga eléctrica.

      El valor de la capacidad, se afecta, por la forma en que la batería entrega su energía. A mayor rapidez de descarga (rangos altos de corriente), la capacidad disminuye. A rangos de corriente muy bajos, la capacidad aparentemente. La “rapidez” o “lentitud” de la descarga, es lo que se llama: Ratio o Rate y generalmente se expresa en horas.

      ¿Pero qué significa la capacidad?
      Supongamos una batería de 50 A-h de capacidad, medidos a un ratio de 20 horas. Lo anterior significa que esta batería, entrega, 2.5 Amperios durante 20 horas. Esto es:

      2.5 Amperios x 20 horas = 50 Amperios-hora
      ¿La batería puede entregar más corriente que los 2.5 amperios anotados en el ejemplo? La respuesta es sí.

      ¿La batería, puede entregar 50 amperios, durante 1 hora?, ya que:
      50 Amperios x 1 hora = 50 Amperios-hora.La respuesta es no.
      Se obtendrán los 50 A-h, solo para un valor de descarga de 2.5 amperios por hora. Para descargas mayores a 2.5, la batería entrega menos capacidad, ya que la descarga es más rápida. Digamos, a unos 50 amperios de descarga, la batería entregará esta corriente por unos 24 minutos (o su equivalente a 0.4 horas). A este valor de descarga, la nueva capacidad será:

      50 Amperios x 0.4 horas = 20 A-h
      ¿Hay entonces contradicción en el valor de la capacidad de una batería?
      No. Lo que ocurre, es que la cantidad de energía que entrega la batería, se ve afectada por la forma de extraer la energía: Altas corrientes o bajas corrientes. Para el ejemplo anterior, 50 amperios es una corriente alta para una batería de 50 A-h y por tanto la capacidad disminuye.

      Un ejemplo más, para entender la consecuencia que tiene la forma en que se extrae energía. En las últimas olimpiadas…las de Beiging o Pekin 2008. Recordemos al atleta Usain Bolt, jamaiquino, quien ganó la medalla de oro para la prueba de 100 metros planos en un tiempo de 9.6 segundos. Recordemos también al atleta keniata Samuel Kamau Wansiru, medalla de oro para la prueba de maratón con un tiempo de 2 horas, 6 minutos y 32 segundos. Aquí tenemos dos ejemplos claros de RATIO. La forma de correr de Usain Bolt, es una alta descarga de energía, en un periodo (ratio) corto. En cambio, la de Samuel Kamau, es descarga de energía durante un ratio largo…ciertamente el keniata, no podría llegar a la meta, si pretendiera correr a una velocidad comparable como la de Usain.
      Aunque la comparación es gruesa, nos permite entender cómo influye la forma en que cada atleta dosifica la rapidez de entrega de su energía. Así también la rapidez de entrega de corriente de una batería influye en el valor de su capacidad.

      La capacidad de una batería, debe ser siempre acompañada por el ratio al cual se hace la medida. De no especificarse el valor del ratio, se asume que este es de 20 horas. El ratio, permite comparar las capacidades de las baterías de diversos fabricantes.

      ¿Cuáles son los valores más comunes del ratio?
      -Para uso automotriz: 20 horas.
      -Para uso en motocicletas: 10 horas
      -Para aplicaciones fotovoltaícas (energía solar): 100 horas
      -Baterías de uso en tracción (“motive power”): 5 horas.
      -Watts por celda o vatios por celda: 15 minutos.

    • Andres dice:

      Hola, lo que sucede es que a mayor amperaje mayor consumo y por tanto, menor duracion de la bateria,

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