Impianto Elettrico
Nozioni Generali sugli Aeromobili - Lezione 15 | Corso PPL NIBBIO IV
Schema Generale dell'Impianto Elettrico
L'impianto elettrico di un aeromobile fornisce energia a tutti i sistemi e strumenti di bordo che ne necessitano: luci, radio, strumenti, flap elettrici, pompa carburante, ecc.
Componenti Principali
| Componente | Funzione |
|---|---|
| Batteria | Accumula energia e fornisce corrente per l'avviamento |
| Alternatore/Generatore | Genera corrente elettrica durante il funzionamento del motore |
| Master Switch | Interruttore principale che collega batteria e alternatore al bus |
| Bus Bar | Barra di distribuzione della corrente ai vari circuiti |
| Breakers/Fusibili | Proteggono i circuiti da sovraccarichi |
| Amperometro | Indica il flusso di corrente nel sistema |
| Voltmetro | Indica la tensione del sistema elettrico |
La Batteria
La batteria e un accumulatore che immagazzina energia elettrica per:
- Avviare il motore (starter)
- Alimentare i sistemi quando il motore e spento
- Fornire energia di backup in caso di avaria dell'alternatore
Caratteristiche
- Tensione - tipicamente 12V o 24V negli aerei leggeri
- Capacita - espressa in Ah (Ampere-ora)
- Tipo - piombo-acido o al litio nei sistemi moderni
Autonomia limitata: Se l'alternatore va in avaria durante il volo, gli apparati elettrici vengono mantenuti in funzionamento dalla batteria per un tempo limitato (circa 30 minuti) fin quando la batteria avra una carica sufficiente.
L'Alternatore
L'alternatore e azionato dal motore e genera corrente elettrica per alimentare tutti i sistemi di bordo e ricaricare la batteria durante il volo.
Funzionamento
- Azionato dal motore tramite cinghia
- Genera corrente alternata, poi raddrizzata in corrente continua
- Il regolatore di tensione mantiene la tensione costante
- Ricarica la batteria durante il funzionamento normale
Indicazioni di Malfunzionamento
Il malfunzionamento dell'alternatore e segnalato:
- Dall'apposita spia rossa posizionata sul pannello strumenti (GENERATOR LIGHT)
- Dall'amperometro che mostra scarica (corrente negativa)
- Dal voltmetro che mostra tensione in calo
Sistema di Accensione - I Magneti
Ogni motore d'aviazione e equipaggiato con due magneti e due circuiti di accensione ed ogni cilindro e dotato di due candele: ogni candela e servita da uno dei due magneti.
Caratteristiche dei Magneti
- Indipendenti dall'impianto elettrico - generano corrente autonomamente
- Azionati meccanicamente - dalla rotazione del motore
- Doppia accensione - ogni cilindro ha due candele, una per magnete
- Ridondanza - se un magnete si guasta, l'altro continua a funzionare
Posizioni del Selettore Magneti
| Posizione | Descrizione |
|---|---|
| OFF | Entrambi i magneti disattivati, motore non puo girare |
| L (Left) | Solo magnete sinistro attivo |
| R (Right) | Solo magnete destro attivo |
| BOTH | Entrambi i magneti attivi (posizione normale di volo) |
WARNING: If the ignition key is in the position L, R or BOTH an accidental movement of the propeller may start the engine with possible danger for bystanders.
Se la chiave di accensione e in posizione L, R o BOTH, un movimento accidentale dell'elica puo avviare il motore con possibile pericolo per le persone nelle vicinanze.
Ridondanza del Sistema
La RIDONDANZA e un principio fondamentale in aviazione: i sistemi critici sono duplicati per garantire la sicurezza in caso di guasto.
Ridondanza nell'Impianto di Accensione
- Due magneti indipendenti - se uno guasta, l'altro funziona
- Due candele per cilindro - ridondanza a livello di ogni cilindro
- Combustione migliorata - due punti di accensione = combustione piu efficiente
Conseguenza pratica: Se un magnete/candela andasse in avaria, c'e la seconda coppia magnete/candela che assicurera la combustione: questo principio si chiama RIDONDANZA.
Magneto Check
Durante il run-up prima del decollo, si effettua il magneto check:
- Portare il selettore da BOTH a L - verificare calo di giri (max 125 RPM)
- Tornare a BOTH
- Portare il selettore da BOTH a R - verificare calo di giri (max 125 RPM)
- Tornare a BOTH
- La differenza tra L e R non deve superare 50 RPM
Breakers e Fusibili
Fusibili e Breakers sono collegati "in serie" con le rispettive utenze per prevenire danni dovuti ad eventuali sovra-correnti e ridurre il rischio d'incendio dovuto al riscaldamento.
Fusibili
- Proteggono i circuiti da sovraccarichi
- Quando intervengono, si "bruciano" e devono essere sostituiti
- In generale, nel caso di un fusibile interrotto, esso va sostituito con uno dello stesso tipo/amperaggio
Circuit Breakers
- Funzione simile ai fusibili ma riutilizzabili
- Possono essere "resettati" direttamente dal pannello strumenti
- Quando intervengono, il breaker "scatta" e sporge dal pannello
- Si possono ripristinare premendoli (se il problema e risolto)
IMPORTANTE: Se un breaker scatta ripetutamente, NON continuare a resettarlo. Indica un problema nel circuito che deve essere investigato. Lasciare il breaker aperto e annotare il malfunzionamento.
Differenza chiave:
- Fusibile - va SOSTITUITO dopo l'intervento
- Breaker - puo essere RESETTATO direttamente dal pannello
Avarie dell'Impianto Elettrico
Avaria dell'Alternatore
Se l'alternatore va in avaria durante il volo:
- La spia dell'alternatore si accende (GENERATOR LIGHT)
- Gli apparati elettrici vengono alimentati dalla sola batteria
- L'autonomia e limitata a circa 30 minuti
- Ridurre il carico elettrico al minimo essenziale
- Pianificare un atterraggio al piu presto possibile
Gestione dell'Emergenza Elettrica
- Spegnere le utenze non essenziali - luci, radio secondaria, GPS portatile
- Mantenere attivi - radio principale, transponder, strumenti essenziali
- I flap sono comandati elettricamente - potranno funzionare solo fin quando la batteria avra carica sufficiente
- Comunicare con ATC - informare della situazione
- Atterrare appena possibile - prima che la batteria si scarichi completamente
Ricorda: L'impianto di accensione (magneti) e INDIPENDENTE dall'impianto elettrico principale. Anche con batteria completamente scarica, il motore continua a funzionare normalmente!