Nel sistema FES è installato un componente chiamato "shunt", utilizzato per misurazioni di alta corrente. Si tratta di una piccola resistenza, sulla quale viene misurata la caduta di tensione, in modo che la corrente possa essere calcolata.
Recentemente sono stati segnalati casi di rottura delle viti di ottone che fissano il cavo a uno "shunt" tra il polo negativo della batteria del Front Electric Sustainer (FES) e il "controller" probabilmente a causa di un serraggio eccessivo.
Un guasto di queste viti, se non rilevato e corretto, potrebbe portare al malfunzionamento del sistema FES.
Fig. 1 - testa rotta di una vite di ottone sullo "shunt"
Le due viti di ottone fissano i cavi di alimentazione negativi allo "shunt". Un cavo di alimentazione va al polo negativo delle batterie FES e l'altro va al "controller" del motore.
Fig. 2 - Viti sostitutive in acciaio acquistabili c/o FES, Slovenia
I velivoli interessati sono tutti quelli dotati di sistema FES (Front Electric Sustainer) come p.es. Discus FES, velivoli LAK-FES, Silent 2 Electro, Ventus 2 e 3 FES.
Fig. 3 - Installazione dello "shunt" su velivoli "LAK"
Fig. 4 - Installazione dello "shunt" su ultraleggero "Silent 2 Electro"
Il costruttore dei sistemi FES ha predisposto delle istruzioni di intervento e un kit di sostituzione delle viti dello "shunt" così composto:
- 2 viti in acciaio (filetto 3/8”- 16 UNC) con 2 spessori di sicurezza "Schnorr",
- colla per filetti Loctite 243 – adesivo blu a media resistenza,
- chiave da 14,
- chiave dinamometrica, impostata su una coppia di serraggio di 17 Nm.
Applicabilità
Dato che il FES è un sistema ausiliario, non è considerata una condizione pericolosa che giustifichi l'adozione per i velivoli certificati di una Direttiva di Aeronavigabilità (AD), ma solo di SIB (Safety Information Bulletin). In ogni caso il costruttore consiglia di sostituire le viti anche sui velivoli in cui no è stata resa obbligatoria la sostituzione.
Cosa è uno "shunt"?
Lo "shunt" installato sui motori elettrici dei sistemi FES (Flight Electric Sustainer) in Slovenia, e in generale su sistemi simili, ha una funzione molto importante: misurare la corrente elettrica che attraversa i cavi del motore, permettendo così di monitorare l'uso e il consumo di energia in tempo reale.
In pratica uno "shunt" è:
- una piccola resistenza di precisione con una resistenza molto bassa,
- viene collocato in serie con il circuito in cui si vuole misurare la corrente,
- la sua funzione principale è quella di generare una caduta di tensione proporzionale alla corrente che lo attraversa, in base alla legge di Ohm (V = I × R). Misurando questa caduta di tensione, è possibile calcolare la corrente che scorre nel circuito.
Funzione dello "shunt" nei sistemi FES
Lo "shunt" viene utilizzato per monitorare la corrente che alimenta il motore e/o le batterie. Conoscere questa corrente è fondamentale per:
a) gestire la batteria per sapere
- quanta energia sta utilizzando per alimentare il motore, in modo da evitare sovraccarichi o scariche eccessive delle batterie,
- monitorare la corrente e la potenza erogata, la temperatura delle batterie,
- avere un controllo preciso sull'autonomia e sullo stato di carica della batteria.
b) protezione del sistema
- misurando la corrente, il sistema può rilevare eventuali anomalie o guasti (ad esempio, un sovraccarico o un corto circuito).
Se la corrente supera un valore sicuro, il sistema può agire per proteggere i componenti elettronici e prevenire danni.
c) calcolo dell'efficienza
- permette di calcolare la potenza in ingresso al motore, utile per verificare l'efficienza del sistema FES, assicurandosi che l'energia venga utilizzata in modo ottimale durante il volo.
Perché è importante la manutenzione dello "shunt"?
Lo "shunt" è una componente fondamentale per la misurazione della corrente e il funzionamento sicuro ed efficiente del sistema. E' importante che sia sempre in buone condizioni. Se lo "shunt" o le viti che lo fissano dovessero danneggiarsi, potrebbe verificarsi una lettura errata della corrente con il rischio di danneggiare il sistema FES o addirittura provocare un guasto completo del motore o delle batterie.