À medida que todos se movem para instrumentação eletrônica, o alternador está assumindo um papel cada vez mais importante. Os alternadores e os seus parceiros indispensáveis, os reguladores de tensão, são geralmente bastante fiáveis, mas falham de vez em quando. Por causa disso, é importante entender como eles funcionam e como os vários fracassos se parecem.o que lhe dizem os medidores?,

dois instrumentos fornecem pistas importantes sobre o seu sistema de carregamento—o amímetro e o voltímetro. Dependendo de como o seu avião Está ligado, o ammeter dir-lhe-á a quantidade de corrente que entra e sai da sua bateria ou a quantidade de corrente que o seu alternador está a produzir. O voltímetro dir-lhe-á a voltagem no barramento eléctrico principal., Um voltímetro é necessário equipamento se você tem medidores eletrônicos do motor-Tacômetro, pressão de coletores, pressão de óleo, etc. Estes dois medidores dizem-lhe um pouco sobre o estado do seu alternador em particular e do seu sistema elétrico em geral.

as leituras normais devem ser de cerca de 14 volts para um sistema chamado de 12 volts. Isto porque a tensão de saída do alternador deve ser maior do que a tensão ou corrente da bateria não fluirá para a bateria, que por si só deve produzir cerca de 12,8 volts quando totalmente carregado. Se você normalmente ver a tensão do sistema que está acima de 14.5 ou abaixo de 13.8 ao voar, você precisa descobrir o porquê. Muito pouca voltagem não irá carregar a bateria corretamente e muita voltagem pode danificá-lo permanentemente., Quando o alternador falha, a tensão do sistema vai cair para a tensão da bateria, que será de 12,8 ou menos, e declinar à medida que a bateria perde carga. Em algum lugar de 9 a 11 volts, seus instrumentos eletrônicos e rádios deixarão de funcionar. Isso vai variar de um dispositivo para outro e é um número que você deve saber para o seu equipamento, especialmente se você voar IFR. No caso de rádios, a transmissão vai falhar antes de receber, porque basta digitar o microfone fará com que a tensão do sistema para cair um pouco. É por isso que é necessário um voltímetro com sistemas eletrônicos de monitoramento do motor., O melhor seguro contra uma falha total do alternador é uma fonte de energia de backup, que é agora padrão ou pelo menos uma opção com a maioria dos displays eletrônicos.um ligeiro aumento da tensão pode, por alguma razão, indicar a formação de resistência no circuito de campo. Uma ligação corroendo ou um fio parcialmente quebrado pode ser a causa. A falha de uma das bobinas de estator também pode causar o aumento de voltagem. O ponto importante é que, assim como diminuir a tensão é ruim, também é aumentar a tensão. Se mudar, deve haver uma razão.,

As leituras normais do ammeter variam dependendo do que você instalou e ativou, e dependendo de como você conectou seu ammeter. É muito sábio ter uma boa idéia de quanta corrente cada dispositivo desenha no caso de você precisar de largar carga com pressa para preservar a sua bateria. Ao voar em algum momento, tente desligar cada dispositivo em seu avião e ver como a corrente muda. Então tome nota disso em caso de emergência. Pitot heat, incandescente lighting and landing-gear and flap motors are typically the big power hogs in most airplanes.,

Alternador Falhas

Falhou alternadores causa relativamente poucas falhas elétricas. Os vários alternadores susceptíveis de serem utilizados em aeronaves experimentais/de construção amadora devem durar 2000 horas, o TBO de um motor típico de aeronave, e não necessitarão de nenhum serviço durante esse tempo, a menos que abusado ou indevidamente instalado. Naturalmente, relativamente poucos não é o mesmo que nenhum, mas procure em outro lugar primeiro, a menos que o alternador mostra sinais óbvios de angústia.,os fios e conectores são os culpados mais prováveis quando as coisas param de funcionar. Assim como com problemas de arranque, rastreie cada fio, Interruptor e conector para ver onde a resistência é alta—acima de 0,2 ohms em qualquer interruptor ou conector—e/ou onde a queda de tensão é excessiva—mais de 0,5 volts. Obtenha um bom multímetro que irá medir fiavelmente décimos de ohms e aprender a usá-lo.existem alguns problemas mecânicos que podem também levar o alternador a ter um desempenho inferior ou a falhar., Se ouvires um som agudo a guinchar quando colocares uma carga pesada no alternador, podes ter um cinto solto. Lycoming tem uma instrução de serviço que lhe diz como apertar corretamente o cinto alternador. Manter o cinto alternador devidamente apertado ajuda a garantir uma vida longa para o cinto. Uma vez que substituir um cinto significa tirar a hélice, tirar uma longa vida dele é realmente importante.

Correia do Alternador Tensão

Use uma chave de torque no polia de correia e ajustar a tensão para que você obtenha o torque especificado apenas como ele começa a escorregar. Rode a roldana na direcção de aperto para que não se arrisque a soltá-la. Referência: Lycoming Service Instruction 1129D.

Troubleshooting

With any kind of troubleshooting, there are a couple of rules of thumb that are worth considering. Um, Comece com as coisas simples, em seguida, mover para os itens complexos., E, dois, que é semelhante, começar com as coisas baratas primeiro, em seguida, passar para as coisas mais caras. Por exemplo, se o alternador não está colocando qualquer energia, verifique o fio de campo antes de encomendar um novo alternador. É apenas mais fácil corrigir coisas simples, mesmo que nem sempre seja mais fácil encontrar problemas simples. E se, em desespero, você se transforma de mecânico para trocador de peças, você certamente quer começar a mudar as coisas menos caras primeiro. Não se trata de regras duras e rápidas,mas sim de orientações., Às vezes o problema é óbvio e é obviamente caro, mas quando você está tendo dificuldade em descobrir as coisas, essas regras podem ajudá-lo a manter as coisas em perspectiva.

problemas alternadores comuns

Se você tem um choramingar mecânico que aumenta a altura com o aumento da rpm Você pode ter um mau rolamento no seu alternador. Em caso afirmativo, enviá-lo de volta para o fabricante ou uma oficina de reparação para revisão é provavelmente a sua melhor aposta. O ruído mecânico é diferente do ruído de rádio, por isso desligue o rádio se não tiver a certeza da origem do ruído.

Se o alternador apenas pára de carregar, a primeira coisa a suspeitar-assumindo que não está fazendo algum ruído terrível ou não explodiu o disjuntor principal—é o campo. Se você não estiver recebendo 12 volts ou mais para o terminal de campo do alternador, você não vai estar fazendo energia elétrica., Verifique o conector no alternador, o fio, o regulador de tensão (se tiver um regulador de tensão externa) e, em seguida, o lado ALT do interruptor principal. Se você não tem 12 volts em todos estes pontos quando o interruptor principal Está ligado, descubra porquê e conserte-o. Conectores soltos podem ser os problemas mais difíceis de encontrar, por isso certifique-se de puxar em cada um para se certificar de que é seguro. Se o disjuntor tiver rebentado, suspeite de um fio esfolado a fazer contacto com a fuselagem algures. Localize todo o caminho do fio do campo até encontrar o curto.,

a short from the field to the alternator case inside the alternator can also cause the field breaker to trip., Desconecte o fio do campo post do alternador e use o seu ohmmeter para verificar por um curto, colocando uma pista no terminal de campo e a outra no caso do alternador. Se não houver resistência ou quase nenhuma, Você tem um curto-circuito dentro do alternador. Você deve esperar ver pelo menos 4 a 6 ohms entre o terminal de campo e o solo, assumindo um sistema de 12 volts. Em alguns casos, o campo não é aterrado internamente. Você pode dizer isso pela existência de dois terminais de campo no alternador (normalmente marcados F1 e F2). Neste caso, medir a resistência entre F1 e F2.,

em outros casos, você pode ter uma conexão fraca entre as escovas e os anéis de deslizamento dentro do alternador. Para localizar isto, desligue o fio de campo e o cinto do alternador. Em seguida, vire o alternador à mão, enquanto verifica a resistência entre o poste de campo e o caso do alternador (ou F1 e F2, se essa é a sua configuração). Se a resistência é consistentemente alta, o contato entre o anel de deslizamento e as escovas dentro do alternador não é bom, o que significa que o alternador precisa ser reparado., Você pode ser capaz de curar este problema usando um fino Scotch-Brite pad sobre os anéis deslizantes. Se você tem um circuito aberto através do campo (resistência infinita), você pode ter escovas que se desmoronaram ou um fio quebrado no campo enrolamento. Está na hora de grandes reparações de alternadores.

devido à sua Corrente operacional extremamente baixa, os Multímetros digitais não fazem um bom trabalho de medição da resistência no circuito de campo, por isso é melhor usar um medidor analógico antigo para isso. Mesmo que você tenha uma leitura de 50 ohms ou assim, não há razão para entrar em pânico. Roda o alternador algumas vezes e vê se a resistência diminui. Você também pode notar que a leitura varia à medida que você gira o alternador. Isto é bastante comum e não necessariamente um motivo de preocupação se o alternador estiver de outra forma funcionando bem., Uma fina camada de oxidação nos anéis deslizantes pode facilmente produzir alguma resistência extra. Uma maior resistência indica um possível problema que vale a pena investigar.

Se o fio de campo e o fio alternador curto uns contra os outros, você vai ter uma situação de sobretensão potencialmente muito prejudicial. Uma falha parcial do estator também pode fazer com que o campo tropece se causou um pico de sobretensão. Certifique-se de que todos os fios são correctamente encaminhados e fixados para que não se possam esfregar uns contra os outros. O preço deste erro pode facilmente chegar aos milhares de dólares. Para se proteger contra isso, certifique-se de que seu alternador tem proteção de sobretensão incorporada ou use um regulador de tensão que faz., A carga ou descarga rápida do alternador também pode causar surtos de sobretensão. Alguns dos modelos atuais de alternadores de potência plana têm proteção interna de sobretensão, mas outros não. Certifique-se de descobrir se isso está incluído no seu alternador. Isto é especialmente crítico se você estiver usando uma bateria de lítio como a EarthX. Estas baterias têm a sua própria protecção de sobretensão, mas um alternador fugitivo pode sobrecarregar essa protecção em casos extremos, o que pode conduzir a resultados desastrosos., (A propósito, não deixe de instalar a luz de aviso da bateria que vem padrão com uma bateria de EarthX se você tem um em seu plano.)

B&C alternadores, como regra, não tem built-in de proteção contra sobretensão, em vez de confiar na proteção contra sobretensão construído em B&C regulador de tensão. No início, isso parece uma adição desnecessária de custo e complexidade, mas a configuração B&C provou ser muito robusta no campo, fazendo a complexidade extra valer o custo.se tiver uma situação de sobretensão e tiver protecção de sobretensão, deve accionar o disjuntor de campo., Nesse caso, terá de desligar a energia do campo (ALT lado do interruptor principal) para repor o módulo de sobretensão. Claro, a próxima coisa a fazer é descobrir por que você tinha um pico de voltagem para que não aconteça novamente.

alternadores Rotax

o sistema de carregamento Rotax é um caso especial e exige os seus próprios procedimentos de diagnóstico e reparação. Existem algumas verificações de resistência simples que você pode realizar para verificar o alternador. Primeiro, desligue o alternador na tomada. Verificar a resistência entre os fios amarelos e entre cada fio amarelo e o solo., O amarelo a amarelo deve medir 0, 1 a 0, 8 ohms. Amarelo ao solo deve estar aberto (resistência infinita). Em seguida, verifique a resistência entre o fio vermelho e o chão. Este valor deve situar-se entre 3,2 e 4,5 ohms. Os fios de duas cores são para o sistema de ignição.

Se a unidade não passar nestes controlos básicos, é mais provável que precise de ser removida e verificada e/ou reparada. Para mais detalhes sobre estes procedimentos, consulte o Manual de manutenção (manutenção pesada) para motores Rotax das séries 912 e 914, que está disponível online. Troubleshooting também é coberto nos cursos de treinamento de manutenção Rotax, que são altamente recomendados para qualquer um que trabalha em motores Rotax e são necessários para a mecânica Rotax S-LSA., (No caso de você não ter visto, Vic Syracuse frequentou a escola Lockwood Rotax e escreveu sobre isso na nossa edição de maio de 2020.) A coisa boa sobre os procedimentos de resolução de problemas Rotax é que eles são muito simples e podem ser realizados com um bom multímetro.

Rotax engines have built-in alternators that do not include overvoltage protection. De acordo com a California Power Systems, o distribuidor Rotax da costa oeste, a Rotax considera aceitável usar uma bateria de lítio em suas instalações de motores se a bateria tem proteção de sobretensão construída. As baterias EarthX incluem essa proteção. No entanto, uma instalação mais robusta incluiria proteção externa, além da incluída na bateria., Para uma descrição mais detalhada do sistema de carregamento Rotax, procure o webinar nos arquivos EAA sobre o sistema elétrico Rotax 915.

ruído de rádio

Se você está recebendo ruído de rádio que parece estar relacionado com alternador, você pode usar o seu multímetro para fazer uma verificação rápida da tensão de saída do alternador. Configure o seu medidor para Voltagem de CORRENTE ALTERNADA e medir a partir do ônibus principal para o chão, enquanto o motor está funcionando. Se vir mais de um volts na escala AC, suspeite de um díodo rebentado dentro do alternador ou, possivelmente, escovas ruins. Lembrem-se, o alternador só deve produzir tensão de corrente contínua., Este não é um teste perfeito, mas é rápido e fácil. Um medidor de ondulação é uma maneira ainda melhor de verificar o estado de estator e diodo, mas a maioria dos construtores não terá um em sua caixa de ferramentas.

ocorre repentinamente e o ruído de rádio persistente é provavelmente causado por um díodo ruim ou um fio de estator quebrado no alternador. Isto significa uma viagem à loja de alternadores. O ruído intermitente é mais provável causado por um laço no solo, que por sua vez é provavelmente causado por uma má conexão com o solo em algum lugar., Sistemas elétricos que empregam um ônibus terrestre central raramente são atormentados por problemas de circuito terrestre, mas usar a estrutura aérea para um solo deixa você mais vulnerável. Esses problemas podem ser difíceis de rastrear, mas simplesmente certificando-se de que cada conexão terrestre em seu avião é segura e livre de corrosão é onde você precisa começar.

chegar ao fundo dos problemas do alternador e sistema de carregamento é uma questão de compreender os sistemas e tomar o seu tempo para resolver cuidadosamente problemas de uma forma lógica. Faça isso e seu alternador voltará “on line” para servir mais um dia.,

Photos: Dave Prizio and courtesy of B&C Specialty Products, Inc.