Una unidad de velocidad constante ( CSD ) es un tipo de transmisión que toma un eje de entrada que gira a una amplia gama de velocidades, entregando esta potencia a un eje de salida que gira a una velocidad constante, a pesar de la entrada variable. Se utilizan para impulsar mecanismos, generalmente generadores eléctricos , que requieren una velocidad de entrada constante.
El término se aplica más comúnmente a las transmisiones hidráulicas que se encuentran en los accionamientos accesorios de los motores de turbina de gas , como los motores a reacción de los aviones . En los aviones modernos, el CSD a menudo se combina con un generador en una sola unidad conocida como generador de impulsión integrado ( IDG ).
Mecanismo
Los CSD se utilizan principalmente en aviones de pasajeros y motores a reacción de aviones militares para impulsar el generador eléctrico de corriente alterna (CA). Para producir el voltaje adecuado a una frecuencia de CA constante, generalmente trifásica de 115 VCA a 400 Hz, un alternador debe girar a una velocidad específica constante (generalmente 6,000 RPM para generadores enfriados por aire). [1] Dado que la velocidad de la caja de cambios del motor a reacción varía de ralentí a máxima potencia, esto crea la necesidad de una unidad de velocidad constante (CSD). El CSD toma la salida de velocidad variable de la caja de engranajes de transmisión de accesorios y produce hidromecánicamente un RPM de salida constante. [2] [3]
Se han utilizado diferentes sistemas para controlar la velocidad del alternador. Los diseños modernos son en su mayoría hidrocinéticos, pero los primeros diseños a menudo aprovechaban el aire de purga disponible en los motores. Algunos de estos eran en su mayoría accionados mecánicamente, con una turbina de aire para proporcionar un ajuste de velocidad a nonio. Otros eran puramente impulsados por turbinas. [4]
Generador de accionamiento integrado
En aviones como el Airbus A310 , la familia Airbus A320 , Airbus A320neo , Airbus A330 , [5] Airbus A330neo , Airbus A340 , [6] Boeing 737 Next Generation , 747 , 757 , 767 y 777 , un generador de impulsión integrado (IDG) se utiliza. [7] Esta unidad es simplemente un CSD y un generador enfriado por aceite dentro de la misma caja. [8] La resolución de problemas se simplifica ya que esta unidad es la unidad de generación eléctrica reemplazable en línea en el motor.
Fabricantes
Collins Aerospace (antes UTC Aerospace Systems (antes Hamilton Sundstrand )) es un fabricante estadounidense de unidades CSD e IDG.
Alternativas
Se puede utilizar un generador de frecuencia constante de velocidad variable (VSCF) para proporcionar alimentación de CA mediante un convertidor de derivación electrónico .
El generador de arranque de frecuencia variable (VFSG) utilizado principalmente en el Boeing 787 se utiliza tanto para arranque eléctrico como para generación eléctrica.
Ver también
Referencias
- ^ Carl Tenning. "Diseño del sistema de energía eléctrica 777" . Consultado el 10 de agosto de 2015 .
- ^ "CSD" . Archivado desde el original el 31 de julio de 2010 . Consultado el 10 de agosto de 2015 .
- ^ "Unidad de velocidad constante - Rolls-Royce Limited" . Consultado el 10 de agosto de 2015 .
- ^ "Potencia accesoria - Accionamientos y arrancadores de velocidad constante" . Vuelo internacional : 460–461. 16 de septiembre de 1960.
- ^ "A330 Eléctrico" . Consultado el 10 de agosto de 2015 .
- ^ "FCOM A340 Eléctrico" . Consultado el 10 de agosto de 2015 .
- ^ Pratt y Whitney (agosto de 1988). El motor de turbina de gas de la aeronave y su funcionamiento . P&W Oper. Instr. 200 . United Technologies Corporation . págs. 3–45. P&W 182408.
- ^ "Sistema de generación eléctrica de frecuencia fija y procedimiento de control correspondiente - Airbus France" . Consultado el 10 de agosto de 2015 .