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Come funzionano gli alternatori e regolatori di tensione.

 

Alternatore :fornisce alimentazione ai dispositivi elettrici (come luci ,flap elettrici e avionica) e carica anche la batteria dell'aereo.

Regolatore di tensione :monitora continuamente la tensione del bus o dei bus ( Il bus rappresenta il canale +12volt Bus Master ) e regola l'uscita dell'alternatore, più avanti approfondiremo l'argomento. Il regolatore funziona quando è alimentato da un bus tramite un cavo chiamato cavo di campo (controllo o field).


La scelta dell'alternatore e del regolatore di tensione corretti è una parte importante della pianificazione del sistema elettrico. Ci sono due tipi di alternatori da considerare nella progettazione: regolati internamente tipicamente usati nell'automotive gli alternatori regolati internamente sono più facili da cablare e non devi montare un regolatore di tensione separato e regolati esternamente come il DUCATI che viene tipicamente usato nei ROTAX. Gli alternatori regolati esternamente hanno il regolatore in una scatola separata fuori dall'alternatore.

Nella maggior parte delle configurazione Rotax abbiamo solo il generatore interno al motore con il regolatore esterno.

Figura 1. Regolatore di tensione Rotax C = ingresso cavo di campo, Battery + Red = 12 volt battery L = lampada di controllo G = dal Generatore


Figura 1.

Il regolatore di tensione fa semplicemente questo: regola la tensione ai cavi di campo nell'alternatore. La variazione della tensione di campo influisce sull'uscita dell'alternatore. Una tensione più alta significa un campo più forte per generare corrente, il che significa più uscita. Un alternatore regolato internamente svolge la stessa funzione, ma il regolatore è alloggiato nell'alternatore stesso.

La maggior parte dei regolatori di tensione fornisce solo la funzione di regolazione della tensione e alcuni consentono di regolare il livello di tensione.

L'alternatore e il regolatore di tensione lavorano insieme. "C" (Control or Field Circuit) sull'alternatore è il cavo di ingresso di campo e "B" è l'uscita di potenza.

L'ingresso di campo da circa 2 a 3 ampere, combinato con la potenza del motore, può erogare fino a 60 o 100 ampere a seconda della potenza dell'alternatore.

Quando l'interruttore di campo "field" (alternatore) è chiuso , il regolatore di tensione può leggere la tensione del bus ,nello schema Rotax non è previsto un'interruttore, vedremo cosa comporta più aventi non avere la possibilità di interrompere il campo "field" "C" . Se la tensione è bassa, l'uscita sul cavo di campo (al terminale C) viene aumentata. Ciò provoca un campo magnetico più forte all'interno dell'alternatore, che fa aumentare la tensione di uscita. La corrente fluisce dal cavo B al bus principale, provocando un aumento della tensione del bus. Il ciclo si ripete per mantenere la tensione desiderata (circa 14,2 volt). Interno o esterno? C'è un lungo dibattito nella comunità sperimentale sui vantaggi degli alternatori regolati internamente rispetto a quelli regolati esternamente e anche sull'uso di alternatori automobilistici.

Regolatori di tensione esterni 

Contro: Dispositivo esterno da cablare e installare , costo aggiuntivo

Pro: Separazione dei dispositivi che posso ricevere manutenzione in modo indipendente. Possibilità di rimuovere la potenza dal regolatore che chiude l'alternatore.

( figura 1 regolatore Ducati ) 

Regolatori di tensione interni ( componente 12 nella foto sinistra sotto )

Contro: I regolatori automobilistici hanno una modalità di guasto che causa una condizione di sovratensione e la rimozione dell'alimentazione del cavo di campo esterno non può arrestarla. Per questo motivo sconsiglio gli alternatori automobilistici, anche se sono meno costosi degli alternatori progettati per uso aereo.

Pro: Semplicità collegare e non hanno parti esterne.