Alternator Constans Speed Drive

VOLTAGE REGULATOR

Voltage Regulator yaitu sebuah komponen pesawat terbang berguna untuk menstabilkan tegangan agar tidak terjadi kelebihan dan kekuranganya tegangan yang dihasilkan .

Disaat akan digunakan pada perubahan tegangan yang sangat kecil karena karakteristik dari operasi tipe regulator ini maka perbedaan dalam tegangan output akan terjadi dalam 1 persen .

Terdapat berbagai pengaturan dalam unit pada Potensiometer yang telah dibahas , mengaturnya P1 hanya bisa dilakukan di bench . Disaat regulator sedang dikalibrasikan potentiometer P1 ditempatkan di tengah dari bagian depan regulator berdekatan dengan jack voltmeter . Potentiometer dapat diatur meskipun sedang dipasang di pesawat yang untuk mengatur nilai tegangan output yang diinginkan .

Voltage regulator dibagi kedalam 3 bagian utama yaitu :

1.      The voltage error detector ,

2.      The pre-amflier , 

3.      The power ampliflier .

ketiga bagian itu bekerja secara bersamaan di sebuah circuit loop tertutup bersama generator exciter regulator winding untuk mempertahankan tegangan konstan di terminal the output generator .

Fungsi dari the error detector adalah sebagai sample pemmbandingan hasil tegangan dengan ketetetapan standarnya dan mengirim the error ke the preamplifier.

The preamplifier menerima sebuah signal dari the error detector dengan menggunakan magnetic amplifier . kenaikan sinyal ke level yang cukup untuk menggerakan tenaga amplifier ke the output . yang dibutuhkan untuk eksitasi yang baik .

ALTERNATOR CONSTAN SPEED DRIVE

Alternator tidak selalu terhubung langsung dengan engine pesawat seperti dc generator . disaat berbagai penggerak listrik beroperasi pada ac supply oleh alternator yang didesain untuk mengoperasikan sebuah tegangan dan sebuah tetapan frekuensi . kecepatan harus konstan biarpun kecepatan engine pesawat berbeda . oleh karena itu alternator digerakan oleh engine melewati constan-speed drive yang dipasang antara engine dan alternator.

Sebuah penggerak hydraulic-type ditunjukan di figure 9-46 . bahasan dari sebuah system constant speed drive akan didasari sebuah penggerak yang ditemukan di multiengine pesawat .

Constant speed drive digerakan oleh sebuah hydraulic  transmission yang bisa dikontrol secara elektrik atau mekanik .

Rangkaian penggerak constant speed didesain untuk mengirim sebuah output 6,000 r.p.m dari hasil sisa input antara 2,800 dan 9,000 r.p.m . Jika input yang dihasilkan oleh kecepatan engine dibawah 6,000 r.p.m. the drive akan menaikan  kecepatan yang diperintah untuk melengkapi keinginan the output . langkah pada kecepatan telah diketahui oleh overdrive.

Dalam overdrive sebuah engine automobile akan beroperasi yang hampir sama r.p.mnya di 60 mph seperti the drive coventional di 49 mph . di dalam pesawat prinsip ini diterapkan dengan cara yang sama .  penggerak constant speed dipasang di alternator untuk menghasilkan frekuensi yang sama sedikit diatas rpm engine idle yang dilakukan pada saat take off atau cruising r.p.m .

Dengan kecepatan input ke the drive yang di atur di 6.000 rpm maka kecepatan the output akan menjadi sama . ini diketahui seperti straight drive dan dapat dibandingkan dengan sebuah gear automobile yang besar .walaupun disaat kecepatan input lebih besar dari pada 6.000 rpm maka itu harus diturunkan untuk melengkapi sebuah output pada 6.000 rpm ,yang disebut underdrive yang mana sebanding juga dengan sebuah gear automobile  kecil. Demikian input yang besar yang disebabkan oleh engine rpm yang tinggi yang diturunkan untuk memberikan keinginan kecepatan alternator .

Hasil pengaturan dari constant speed drive yaitu perubahan output frekuensi generator dari 420 cps tanpa beban ke 400 cps dibawah beban full .

Hydraulic transmission

The tranmission ini disusun antara generator dan engine pesawat yang dinamakan denotes yaitu hydraulic oil yang telah digunakan meskipun beberapa the tranmission bisa menggunakan engine oil . mengenai ini dijelaskan di figure 9-67 . input shaft D digerakan dari the drive shaft di asesories section dari engine . the the output drive F dalam ujung yang berlawanan dari the tranmission yang berhubungan dengan the drive shaft  pada generator .

The input shaft yang bergerigi berfungsi untuk memutarkan cylinder blok gear . yang mana digerakan dengan sebaiknya - baiknya the the makeup dan scavengear gear pump E .

The makeup pump mengirim oil (300 psi) ke the pump dan ke motor cylinder blok pada sistem governor dan memberi tekanan pada case .  oleh karena itu scavenger mengembalikan oil ke external reservoir .

The cylinder assembly terdiri dari pump dan motor cylinder blok yang mana memalang pada sisi yang berlawanan dari sebuah lubang plate . dua bagian besar lainnya adalah the motor wobbler dan pump C. sistem governor adalah komponen di atas pada sisi kiri dalam ilustrasi .

The cylinder assmbly mempunyai dua komponen utama . the blok assembly pada satu dari unit-unit yaitu the pump yang berisi 14 cylinder , setiapnya yang mana mempunyai sebuah piston dan pushroad . Pada gerakannya mendorong the pump wobble plate .

Jika sisa plate seperti yang di tunjukan pada bagian A pada gambaran 9-48 setiap dari 14 cylinder itu akan mempunyai tekanan yang sama dan sebuah piston akan terjadi di posisi relatif yang sama dalam masing-masing cylinder tapi dengan kemiringan plate , bagian atas bergerak keluar dan bagian bawah bergerak ke dalam seperti yang di tunjukan pada bagian b dari ilustrasi tersebut . hasilnya banyaknya oil yang masuk ke interior pada the upper cylinder tetapi oil akan tmenjadi kuat pada cylinder  piston bagian bawah.

jika the pump lock bergerak saat the plate tak dapat bergerak , bagian atas piston akan bergerak ke dalam karena sudut dari plate itu sendiri  . aksi ini dapat di sebabkan batas oil di dalam cylinder menjadi subjek pada tekanan , yang bertambahnya tekanan yang cukup besar memperkuat the motor block assembly  .

Sebelum menjelaskan apa tekanan oil yang tinggi dalam the motor unit yang akan di lakukan perlu di ketahui sesuatu tentang bagian dari The rotating cylinder block assembly , the motor blok assembly mempunyai 16 cylinder setiap cylindernya  mempunyai piston dan pushrod yang dengan konstan menerima perubahan tekanan dari 300 psi . posisi dari piston tergantung pada poin yang mana setiap pushrod menempel pada motor wobble plate. the rods itu di sebabkan wobbe plat bergerak oleh pergerakan tekanan terhadap permukaan licin .

Ini adalah aksi yang bagaimana bekerjanya piston dan pushrod dari motor yang mendorong keluar sehingga tenaga oil melewati the motor valve plat dari cylinder pump kekuatan pushrod terhadap motor wobble plat yang bergerak bebas tetapi tidak bisa merubah sudut yang di set

di saat pushrod tidak bisa bergerak miring desakan tekanan terhadap motor wobble plat yang miring menyebabkan itu bergerak .

Di dalam the tranmission sesungguhnya ada sebuah pengatur wobble plat .kemiringan dari the pump wobble plat di tentukan oleh the contol cylinder assembly . contohnya bidang sebuah sudut yang menyebabkan The motor cylinder menggerakan the motor wobble plat lebih cepat dari pada the motor assembly . jika the tranmission dalam overdrive .  Hasil gambarannya diproduksi  dengan tekanan yang lebih besar dalam the pump dan cylinder motor .

Dengan the tranmission pada underdrive sudut yang diatur sehingga ada penuruna pada pumping action . kelicinan antara the pushrod  dan motor wobble plate menurunkan kecepatan dari the tranmission . disaat the pump woble plate tidak ada sudut , the pumping action akan minimal dan tranmsisi telah akan diketahui oleh hydraulic lock . dalam kondisi kecepatan input dan the output akan menjadi hampir sama dan perimbangan the tranmission menjadi straight drive .

 Untuk mencegah tekanan oil menjadi terlalu sering tinggi di dalam cylinder blok. the make up pressure pump memperkua oil melewati bagian tengah pada blok dan tekanan relief valve . dari valve ini aliran oil masuk kedalam bagian bawah dari the tranmission case . sebuah scavenger pump mengeluarkan oil dari the tranmission case dan menyalurkan oil melewati the oil cooler dan filter sebelum kembali ke reservoir . awal dari cycle oil bergerak dari reservoir , terus melewati sebuah filter dan memperkuat blok cylinder oleh the make up pressure pump .

The clutch ditempatkan pada gear the output dan clutch assembly searah yang tertutup oleh sprag type device . bertujuan untuk ratchet jika alternator menggerakan sebuah motor . sebaliknya alternator bisa menggerakan engine juga. lagi pula the clutch menyediakan sebuah koneksi positif disaat the tranmission sedang menggerakan alternator .

Ada komponen lain dari the drive yang mana harus dicover pada governor system . the governor sysetm yang terdiri dari sebuah hydraulic cylinder dengan sebuah piston yang dikontrol secara elektirk . itu kewajiban untuk menstabilkan aliran tekanan oil pada The control cylinder assembly seperti yang ditunjukan pada gambar 9-49.

 

Pusat dari system hydraulic cylinder yang masuk sehingga the arm pada the pump wobble plate bisa terhubung dengan piston . seperti tekanan oil bergerak pada piston . the pimp wobble plate ditempatkan dalam salah satu overspeed , underspeed  atau straight drive.

Gambar 9-50 menunjukan rangkaian elektrik yang biasanya untuk menentukan kecepatan dari the tranmission . pertama di point utama dari the complete electrical control circuit yang akan dibahas ( gambar 9-50 dan 9-51 ) . kemudian pada penyederhanaan 2 bagian rangkaian overspeed dan rangkaian load division yang akan dipertimbangkan seperti rangkaian individual . 

Catatan , pada gambaran 9-50 rangkaian itu mempunyai sebuah valve , solenoid assembly O , sebuah the control cylinder E yang berisi unit unit seperti tacho generator D , the rectifier C dan pengotrol resistor B , rheostat A dan Pengontrol coil Q .

Disaat berputar oleh sebuah drive gear pada the tranmission , sebuah tacho generator 3 phase mempunyai sebuah tegangan yang sebanding dengan kecepatan penggerak the output. tegangan  itu dirubah dari AC ke DC oleh the rectifier .   

Setelah dibenarkan aliran aliran arus melewati resistor , rheostat , valve dan solenoid , setiap dari komponen tersebut saling berhubungan dalam suatu rangkaian seperti gmbaran 9-51 .

Dibawah kondisi operasi kenormalan the output pada tach generator menyebabkan arus cukup yang baru saja masuk pada valve dan solenoid coil mengatur magnetic field pada kekuatan yang cukup untuk menyeimbangkan kekuatan spring pada valve . disaat kecepatan alternator bertambah  sehingga berturunya dalam loop , juga bertambahnya the the output tach generator karena lebih besarnya the output sehingga coil dalam kekuatan yang cukup  mengatasi kekuatan spring .

demikian valve bergerak dan hasilnya tekanan masuk mengurangi sisi kecepatan dari pengontrol cylinder .

Saat bergerak , tekanan menggerakan piston yang disebakan sudut dari pipa wobble plate menjadi berkurang . oil pada sisi yang lain pada piston kembali melewati valve yang didalam system . sejak sudut  dari pipa wobble plate sama , ada lebih sedikit pumping action dalam the tranmission , hasilnya berkurangnya kecepatan the output pada cycle pada tahap cycle putaran yang menyeluruh .

Dengan kecepatan reduction  output maka output tach generator menjadi berkurang oleh sebab itu aliran arus ke solenoid berkurang . oleh karena itu the magenetic field menjadi sangat lemah sehingga spring mampu mengatasi dan mengeposisikan valve .

Jika sebuah beban yang berat ditempatkan pada AC generator maka kecepatanya berkurang . generator tidak bergerak secara langsung dengan engine . the hydraulic akan mengalami slip . penurunan ini akan menyebabkan the output dari generator taper off . hasilnya melemahkan magnetic field pada solenoid . the spring dalam solenoid akan menggerakan valve dan memperbolehkan tekanan oil memasuki the increase side dari pengontrol cylinder dan kecepatan the output pada the tranmission akan meningkat .

Masih ada 2 cirkuit penting yang mana harus didiskusikan . the overspeed circuit dan tht load division circuit . Generator dari overspeed dengan sebuah centrifugal switch ( ditunjukan dalam gambar 9-52 ) dan the overspeed solenoid coil R yang ditempatkan dalam solenoid dan valve assembly . The centrifugal switch pada the transmission berfungsi untuk menggerakan the underdrie position solenoid .

The load division circuit berfungsi untuk menyetarakan beban yang ditempatkan pada setiap untuk merelease the lacth , memberi tenaga melewati the gear arrangement yang sama seperti tach generator .

The aircraft DC system dilengkapi tenaga untuk mengoperasikan the overspeed coil dalam the solenoid dan coil assembly . jika jika kecepatan the output pada the transmission meningkat dari kecepatan 7000 rpm menjadi 7500 rpm maka the centrifugal switch menutup the DC circuit dan member tenaga the overspeed solenoid . komponen ini kemudian menggerakan the valve dan menggunakan the latch yang menekan the valve dalam dalam underdrive position

alternator yang perlu untuk memastikan setiap alternator mengasumsikan bersama . sebaliknya 1 alternator bisa melebihi bebannya sementara yang lainya kanya dapat membawa sebuah beban yang kecil .

 

Dalam gambaran 9-53 , 1 phase pada alternator menghasilkan tenaga pada the primary transformer C sementara secondary mensupply tenaga ke the primaries dari 2 transformers yang lainya J1 dan J2 . rectifier K kemudian merubah the output pada transformer secondaries dari AC ke DC . fungsi dari 2 capasitor L untuk the output the DC pulsations .

The output pada arus transformer tergantung pada banyaknya aliran arus dalam saluran 1 phase . dalam jalan ini , besarnya beban nyata pada generator . tegangan the output pada arus transformer diterapkan untuk menguraikan resistor H . tegangan ini akan menyambungvectorially pada tegangan yang diterapkan  untuk the upper winding dari trasformer J dengan the output pada transformer F , pada waktu yang sama sebagai penyambung untuk the upper winding pada transformer J , itu dikurangi vectorially dari tegangan yang diterapkan ke the lower winding pada J .

Tegangan ini bertambah atau berkurang tergantung beban nyata pada generator . banyaknya pada beban nyata menentukan the phase angle dan banyaknya tegangan yang mempengaruhi across resistor H . lebih besarnya beban nyata maka lebih besarnya tegangan across H dan sebab itu lebih besarnya perbedaan antara tegangan yang diterapkan  dan the two primaries pada transformer J . tidak seimbangnya tegangan yang diterapkan   pada resistor M dengan the secondaries dari transformer menyebabkan sebuah aliran arus melewati the control oil P .

The control oil yang terluka sehingga tegangan itu bertambah untuk the control coil pada valve dan solenoid assembly . hasil dari bertambahnya tegangan menggerakan the valve dan menurunkan kecepatan generator . mengapa kecepatan berkurang jika beban telah meningkat ? . sebetulnya , system yang digunakan hanya 1 generator maka kecepatan tidak dapat menurun , apabila jika itu menggunakan 2 atau lebih generator maka sebuah penurunan itu perlu untuk menyamakan beban - beban . the load division circuit hanya digunakan saat 2 atau lebih generator mensupply tenaga . dalam system seperti ii , the control coils sedang terhubung parallel . jika sumber tegangan pada salah satu dari itu maka itu menjadi lebih tinggi dari pada yang lainya sehingga menghasilkan arah pada aliran arus sepanjang the entire load division circuit . seperti yang dijelaskan sebelumnya , beban nyata pada generator menentukan banyaknya tegangan pada the control coil . oleh karena itu generator dengan beban nyata yang sangat tinggi mempunya tegangan yang sangat tinggi .

 

Seperti yang ditunjka pada gambar 9-54 , arus melewati control coil No.1 . dimana ada beban yang sangat berat maka membantu control coil pada the valve dan solenoid . untuk menaikan kecepatan pada generator yang lainya maka beban akan menjadi lebih datar dalam membagi-baginya .

Dalam komponen yang sama , malahan pada sebuah electically control governor , sebuah flyweight-type governor digunakan . yang mana terdiri dari sebuah recess type revolving valve yang digerakan oleh the the output shaft pada the drive, flyweight , 2 coil spring dan sebuah monroaring vave stem . gaya centrifugal ditetapkan pada governor flyweight

menyebabkan semua itu bergerak keluar . mengangkat the valve stem menentang perlawanan dari sebuah coil springs .

Posisi the valve stem mengontrol langsung dari oul ke 2 oil-out lines . jika kecepatan the output cenderung melebihi 6000 rpm maka the flyweight akan mengangkat the valve stem untuk mengatur banyaknya oil ke sisi pada the control piston yang menyebabkan the piston bergerak dalam sebuah arah ubtuk mengurangi sudut the pump wobble plate . jika kecepatan menurun dibawah 6000 rpm maka oil telah mengatur pada the control piston sehingga itu bergerak untuk mengurangi sudut the wobble plate . overspeed protection dipasang pada the governor . the dribe berawal di posisi underdrive . the governor coil spring secara penuh memanjang dan the valve stem mengadakan dibatas pada downward travel . dalam kondisi ini , tekanan langsung ke sisi pada control piston memberikan  sudut minimum wobble plate . The maximum angle side dari control piston membukanya the hollow stem . seperti bertambahnya kecepatan maka the flyweight mulai bergerak  keluar untuk mencegah the spring bias . aksi gaya angkat the valve stem dan mulainya oil langsung ke the minimum side pada the control piston . sementara the minimum side telah terbuka pada the hollow stem .

Pada saat kira – kira 6000 rpm , the stem telah keposisinya untuk memberhentikan aliran pada salah satu sisi dan 2 tekanan mencari sebuah poin kestabilan selama gaya the flyweight seimbang terhadap the spring bias . jadi sebuah kegagalan mechanical dalam the governor akan menyebabkan sebuah kondisi underdrive . kekuatan the flyweight selalu cenderung  menggerakan the valve stem pada posisi kecepatan menurun sehingga jika the coil spring patah dan the stem bergerak ke posisi extreme dalam arahnya maka kecepatan output menurun . jika gagalnya input governor maka the springs akan memperkuat  semua jalur the steam ke posisi awal untuk menimalkan kecepatan output .

Kecepatan output pada the constan speed drive diatur oleh sebuah pengatur screw pada ujung dari governor . pengaturan ini untuk menaikan atau menurunkan compresi pada sebuah coil spring yang menentang aksi pada the flyweight . pengatur screw bergerak pada sebuah indented collar yang memberikan sebuah arti untuk membuat kecepatan yang di atur dalam kenaikan yang dinketahui . setiap “klik” memberikan sebuah perubahan frekuensi kecil pada generator .