Por qué el voltaje de la batería es más bajo que el voltaje del sistema/alternador

Soy un novato en electricidad así que perdón por mi ignorancia. Por qué el voltaje de la batería es siempre más bajo que el voltaje del sistema y del alternador (considerando el sistema eléctrico de un avión ligero). Por ejemplo, en el sistema Cessna 150 el voltaje es de 14 V y el voltaje de la batería es de 12 V, en el sistema C152 y el voltaje del alternador es de 28 V y el voltaje de la batería es de 24 V.

Respuestas (1)

Esta es más una pregunta de ingeniería eléctrica que de aviación, de hecho, se puede preguntar exactamente lo mismo sobre cualquier automóvil.

Las dos cifras que cita son 'nominales': no ​​se puede esperar que la batería produzca un voltaje mucho más alto que 12v, por lo que en realidad, todos los sistemas funcionarán bien hasta aproximadamente 10 voltios, aunque el voltaje 'normal' será 12.5v para una batería razonablemente nueva y moderna en buenas condiciones.

Por el contrario, la batería en sí requiere un voltaje significativamente más alto para cargarse, por lo que el alternador debe generar entre 13 y 14 voltios, que se redondea a 14 voltios por simplicidad cuando se habla de "en general".

Casi lo olvido: para algunos sistemas de trabajo pesado, un sistema de 12v es insuficiente, por lo que la batería simplemente se duplica, por lo que 12v nominal se convierte en 24 voltios, etc., pero con las mismas tolerancias.

Debe expresar el último bit en términos de potencia. Pasar a 28v es principalmente para permitir una duplicación de la capacidad de vataje del sistema eléctrico general sin tener que aumentar el tamaño de los cables. O si comienza desde cero, puede hacer los cables más pequeños. También obtiene un poco menos de sensibilidad a las malas conexiones, especialmente con circuitos sensibles al voltaje como los que tienen resistencias variables, mientras que tiene que vivir con requisitos de aislamiento más exigentes. La industria de la aviación ha decidido que 28 v es el mejor compromiso para los sistemas de CC teniendo todo eso en cuenta.
además, no todas las químicas de las baterías son de 12 V/24 V nominales. Ni-Cd y Li-Ion tendrán diferentes voltajes nominales pero aún están diseñados para funcionar en un sistema de carga de 14 V/28 V
De hecho, el alternador de mi Piper Cherokee es exactamente el mismo que se usa en los productos Chrysler de los años 60. Si tiene un automóvil más moderno y un lector OBDII, puede ver fácilmente los voltajes del sistema. En el mío, son 14,4 voltios cuando el sistema se está cargando, 12,8 hasta aproximadamente 12,4 cuando se está quedando sin batería. Si cae por debajo de eso, el alternador comienza a cargar nuevamente.
@selectstriker2 Todo lo relacionado con el diseño de aeronaves es extremadamente conservador por razones de seguridad. Es poco probable que encuentre algo que no sea certificado de plomo-ácido para un diseño "antiguo" como un Piper o un Cessna. (Y, por supuesto, Boeing aprendió las consecuencias de los problemas de batería de la manera más difícil, ¡con el 787!)
Si lo piensas bien, si quieres empujar los electrones en la dirección equivocada a través de la batería, tienes que empujarlos más fuerte de lo que la batería está empujando hacia atrás. Es por eso que el voltaje del alternador es más alto que el voltaje de la batería.
@alephzero Creo que encontrará que se trata más del costo de un STC en esos diseños "antiguos" en la actualidad, en lugar de un requisito de seguridad
Por qué el voltaje de la batería es más bajo que el voltaje del sistema/alternador
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v