IMPIANTO ELETTRICO
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Impianto elettrico IMPIANTI E SISTEMI AEROSPAZIALI Impianti e Sistemi Aerospaziali IMPIANTO ELETTRICO Paolo Astori Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Utenze dell’impianto elettrico Impianti e Sistemi Aerospaziali Schema generale – Attuatori – Illuminazione – Riscaldamento – Avionica Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Paolo Astori Possibili alimentazioni Possibili alimentazioni Attuatori Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Illuminazione Corrente continua Corrente alternata √ √ √ Impianti e Sistemi Aerospaziali √ √ Paolo Astori Avionica (√) √ Batterie √ Riscaldamento √ Attuatori Illuminazione e Riscaldamento Comandi e controlli Avionica Batteria % carico c.c. c.a. c.a. 400 Hz 10÷40 √ √ √ 50÷70 √ √ √ 5÷10 √ √ √ 5÷30 (√ ) (√ ) √ √ 1 Trasformazione Ottimizzazione tensione Batteria c.c. Utilizzatori c.c. Impianti e Sistemi Aerospaziali A= Utilizzatori c.a . Inverter ρLW V2 Impianti e Sistemi Aerospaziali Utilizzatori c.a . Paolo Astori Paolo Astori c.a. Utilizzatori c.c. • All’aumentare della tensione diminuisce, a pari potenza, la sezione dei conduttori. • Sezione che comunque non può scendere sotto certi valori per motivi strutturali e protezione Raddrizza tore Batteria Scelta alimentazione Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori • Servono sia c.c. che c.a. • È sempre possibile passare da una all’altra forma • Si sceglie per la generazione primaria la c.c. o c.a. in base alla potenza installata. (per potenza più alte conviene c.a.) • c.c. consente l’impiego di un solo cavo utilizzando la struttura metallica come linea di ritorno. Scelta alimentazione Tipo di corrente Tensione (V) Frequenza (H z) DC 28 - AC 115/200 Variabile o 400 Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Scelta alimentazione Esempi Aeromobile B 747 Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori • Grandi e medi velivoli civili (trasporto regionale, executive, airliners, grandi elicotteri), velivoli militari: impianto primario in AC e trasformazione in DC per batterie ed utenze specifiche • Piccoli e medi velivoli civili (executive, elicotteri, aviazione generale): impianto primario in DC e trasformazione in AC per utenze specifiche G eneratori principali 4x60 k VA sui propuls. con IDG Tipi di corre nte Note AC DC 115/200 V 28 V con 4 TRU da 75 A G eneratore su RAT 28 V con 4 TRU da 75 A G eneratore su RAT e batteria di emerg. da 17 Ah 28 V con 2 TRU 2x25 k VA sui propuls. con VSC F 400 Hz 2x90 k VA su APU MD 11 Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori B 777 3x90 k VA sui propuls. con IDG 1x90 k VA su APU 115/200 V 2x120 kVA sui propuls. con IDG 1x120 kVA su APU 115/200 V 400 Hz 400 Hz 2 Esempi Sorgenti di energia Aeromobile G eneratori principali Concorde 3x60 k VA sui propuls. con IDG Tipi di corre nte AC DC 115/200 V 28 V con 4 TRU da 50 A 400 Hz Note • Propulsori principali • A.P.U. • Collegamento con rete di terra 1x60 k VA su APU con PMU A 109 Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori B ell 449 F35 2x28 VDC 150 A starter/gen sui propuls. 115 V 400 H z da inve rter 28 V 2x28 VDC 400 A starter/gen sui propuls. 115 V 400 H z da inve rter 1f ase 28 V 2x80 kW starter/gen 270 VDC B atterie da 32 Ah B atterie 2x24 V 35 Ah Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Stby 115 V 750 VA 400 H z 3f ase Arm 115 V 365 VA 1f ase 115 VAC • Batterie 28 V B atterie da 270 V Li-ion Generazione CC Corrente continua Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori • Motori pneumatici • R.A.T. (Ram Air Turbine) • Indispensabile per batterie • La tensione non può essere troppo elevata per le caratteristiche delle batterie e pericolo di archi • Tensione nominale 28V c.c. • Generatore Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori – dinamo – alternatore-raddrizzatore – da c.a. con raddrizzatore Generazione CC Corrente alternata Corrente alternata frequenza variabile • Usata raramente per impossibilità di porre diversi generatori in parallelo Impianti e Sistemi Aerospaziali Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Paolo Astori Corrente alternata frequenza costante • Generatori : – alternatori mono o trifase – inverter • Tensione nominale 115-200V • Frequenza 400 Hz 3 Generazione AC monofase Generazione AC trifase Impianti e Sistemi Aerospaziali Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Paolo Astori Generazione AC trifase Generazione AC trifase La potenza a pparente è data dal prodotto tensione x corrente ed è misurata in VA o kVA Impianti e Sistemi Aerospaziali Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Paolo Astori La potenza reale è data dal prodotto potenza apparente x fattore di potenza e d è misurata in W o kW P.F.(Power Factor)= Effective Power (kW) = cos φ Apparent Power (kVA) dove φ è lo sfasamento tra tensione e corrente Controllo della frequenza Controllo della frequenza Impianti e Sistemi Aerospaziali Impianti e Sistemi Aerospaziali Paolo Astori Paolo Astori • Gruppo pompa – motore idraulico con controllo numero giri • Constant Speed Driver ( Correzione velocità con gruppo idraulico agente tramite differenziale) • Controllo elettronico della frequenza 4
