Llega un novedoso generador de arranque eléctrico y ligero para aeronaves
El sector aeronáutico europeo tiene el compromiso de revolucionar los sistemas de energía a bordo de las aeronaves mediante la sustitución gradual de los mecanismos hidráulicos, neumáticos y mecánicos por electricidad. Desafortunadamente, la implementación de este concepto utilizando componentes convencionales puso de manifiesto que el aumento de peso de las aeronaves anula todos los ahorros conseguidos con el aumento de la eficiencia. Un grupo de científicos inició el proyecto AEGART (Aircraft electrical generation system with active rectification and health monitoring) para desarrollar un sistema nuevo que ahorrase una parte importante del peso del generador de arranque, sin poner en peligro la seguridad y la fiabilidad de la aeronave. El nuevo sistema de generación comprenderá el equipo eléctrico, el convertidor electrónico de potencia, el sistema de refrigeración asociado y el control con funciones de monitorización de salud del sistema. Una parte importante del trabajo estará destinado a optimizar el diseño de la maquinaria introduciendo un convertidor activo, especialmente para el funcionamiento en modo de arranque. Los científicos evaluarán cuidadosamente la eficiencia y las pérdidas de la máquina, la densidad de torque, la disipación térmica y las estructuras de refrigeración. En comparación con las unidades actuales de autotransformador-rectificador, este convertidor aumentará la eficiencia de la conversión de energía y eliminará la necesidad de filtros pasivos, lo cual reducirá el peso del sistema del generador de arranque. Pero este novedoso sistema generador ofrece otras características inéditas hasta ahora: arranque del motor con aceleración controlada, funcionamiento en modo autónomo o bien paralelo, distribución de cargas y limitación de la velocidad de cambio (slew-rate) Además, el generador de arranque tiene un diseño con tolerancia a fallos y cuenta con técnicas de monitorización de la salud, condiciones que garantizan la seguridad y reducen el peso y el volumen totales. Los hallazgos del proyecto representarán un paso importante más allá del estado actual de la técnica en diseño de alternadores para aeronaves, sistemas de conversión de energía y la gestión térmica relacionada. En futuras aeronaves más eléctricas se podrían lograr ahorros importantes de peso y costes con un funcionamiento fiable, eficiente, seguro y con poco mantenimiento en el generador eléctrico.
Palabras clave
Aeronave, generador de arranque, AEGART, sistema generador, monitorización de la salud, conversión de potencia
