Moteurs et génératrices asynchrones

[segretain]

Bonjour,

Vous devrez faire un couplage triangle pour obtenir du 230 V triphasé.
Mais je ne vous conseil pas de mettre dans l'état actuel votre alternateur en fonctionnement.
Il est bien trop poussiéreux vous risquez un claquage des isolants.
On remarque un collecteur à lames sur la partie gauche, mais je manque d'info pour vous en dire plus sur votre machine.

Cordialement Frédéric.

[dB-)]

Bonjour,

merci pour les photos !

C'est un drôle de truc que vous avez récupéré là, car on voit que le collecteur est un peu spécial, avec à la fois les bagues d'un ancien alternateur classique à balais, plus un collecteur à lamelles de type dynamo ! Probablement à l'époque un petit enroulement pour récupérer un peu de jus en continu pour alimenter la régulation.

Je pense qu'après un bon nettoyage et une vérification des isolements vous pouvez le brancher en étoile comme ci-dessous (contactez un professionnel si vous n'êtes pas familiarisé avec les mesures et interventions sur des machines électriques) :

2017-05-08-14h22m56.JPG

Donc :

- vous repérez les trois bobinages du stator (fils rouges), qui doivent être isolés entre eux et par rapport à la carcasse de l'alternateur
- reliez un fil de chaque bobine à un point commun, qui sera ensuite isolé et ne servira pas au niveau utilisation
- les 3 autres fils vous donnent du 220 Vac triphasé
- vous avez donc 3 sources de 220 Vac déphasées entre elles et utilisables (mais à ne pas relier entre elles !!)
- essayez si possible de répartir au mieux les consommations entre les 3 phases
- pour l'excitation, vous pouvez trouver sur Eb*y des modules de régulation d'alternateur dits AVR (Automatic Voltage Regulator)
- un tel module sera alimenté en 220 Vac par l'un des 3 bobinages ci-dessus
- et il alimentera en continu l'enroulement d'excitation (Rouge-Bleu) (edit dB)
- isoler les fils bleu et blanc qui resteront inutilisés

BRAND 15B.JPG

Bon W.E.

dB-)

[Nathalie]

Bonjour Db,

Excusez-moi du retard pris pour répondre.
J'aimerais vous remercier d'avoir pris la peine de me faire un schéma détaillé et de m'avoir donné un type d'équipement pour le régulateur de tension.
J'ai bien compris. Je vais exécuter vos procédures. Cependant nous sommes d'accord, une erreur "il alimentera en continu l'enroulement d'excitation (Rouge-Bleu)" au lieu de "il alimentera en continu l'enroulement d'excitation (Rouge-Blanc)".

Bonne journée.

Nathalie

[dB-)]

Bonsoir,

oui, c'est en effet rouge-bleu, comme je viens de le rectifier dans mon précédent message et comme je l'avais dessiné sur mon croquis !

Bonne soirée

dB-)

[Boschet]

Bonjour, j'aimerai savoir quel est le rendement d'un moteur en génératrice quand on le fait fonctionner à 10% ou moins de sa valeur nominale?

[dyhne]

bonjour,
en un mot: "exécrable".
Et pénalisant pour les échanges de courants réactifs.(qui risquent de vous coûter plus cher que la production ?)
Bonne réflexion ;
Dyhne

[PERRET]

Bonjour,

Possible, à condition de le rembobiner un vieux moteur pour une tension de 410 ou 420 Volts.
Soit environ 7 à 10 % de spires en plus, avec un fil des section légèrement plus faible. Un bon bobinier doit pouvoir le réaliser sans difficultés.
Savoir que, si pertes en ligne entre votre génératrice et le transformateur ERDF sont élevées (ligne de grande longueur et/ou section insuffisante), la perte de tension aux bornes lors d'une utilisation en moteur se traduit par une augmentation de la tension en génératrice.

Rebobiné, le rendement et le cos phi resteront sensiblement les mêmes, il sera même théoriquement possible d’augmenter légèrement la puissance maximum de la machine.
En effet, en génératrice la vitesse, à puissance la maximum, sera plus élevée : par exemple : passera de 970 t/mn en moteur à 1030 t/mn en génératrice. - 20% de débit d'air en plus - mais puissance absorbée par la ventilation plus élevée !
D'où meilleure ventilation et meilleur refroidissement de la génératrice.

Pour de faibles et moyennes puissances, il est souvent préférable, sauf cas particulier, d'acheter une machine neuve.
En effet, les moteurs ou génératrices actuelles ont souvent un meilleur rendement du fait de l'utilisation de tôles à plus faibles pertes, d'un entrefer plus réduit.
Savoir que le constructeurs ne livrent plus de génératrices de faible puissance (< 15 kW). Ce qui est proposé, le plus souvent, c'est un moteur.
Marché marginal mais utilisation possible depuis une quinzaine d'années du fait de l'amélioration des caractéristiques.

L'utilisation d'un vieux moteur en génératrice conduit à le transformer en "chaufferette" - demander à " moulino51", ce qui n'est pas généralement l'utilisation souhaitée.
En effet, les anciens moteurs, bobinés théoriquement en 380 V, étaient souvent réellement bobinés pour une tension aux bornes de 360 V pour tenir compte des chute de tension en ligne et garder ainsi la puissance annoncée.
Utilisés en génératrice, la tension aux bornes sera probablement de l'ordre de 410 V ou plus, ce qui va saturer les tôles magnétiques, conduit à un cos phi désastreux et un échauffement inadmissible.

Néanmoins l'utilisation d'un moteur en génératrice reste envisageable pour effectuer des essais avant l'achat d'une machine neuve ou pour une utilisation ponctuelle.

En fonctionnement permanent, il faudra donc déclasser la machine, par exemple limiter de 10 à 12 kW pour une machine de 15 kW.
Essentiellement parce que les isolants d’origine, souvent de classe B (t maximum 125°C), alors que l'on utilise maintenant des isolant de classe H (180°C maximum). Ces isolants anciens supportent mal des températures élevée.
Il faut savoir qu'une augmentation de température de 10°C diminue de moitié la durée de vie d'un bobinage !

Et vous serez toujours pénalisés par un cos phi désastreux (surintensité en ligne).
Par exemple, pour 15 kW / 400 V à cos phi 0,8, I = 27 A. Si le cos phi est de 0,6, l'intensité en ligne et dans les bobinages passe à 36 A !
Les pertes joules dans les bobinages augmentent comme le carré de l'intensité. Dans ce cas elles augmentent de 78 % !
Et comme la température du bobinage augmente, sa résistance ohmique augment également ce qui augmente encore les pertes joules.

Savoir que lors qu'on fait fonctionner un moteur ou génératrice asynchrone à puissance réduite, son rendement diminue.
En effet les pertes mécaniques, ventilation et pertes fer restent sensiblement constantes.

Tout cela ne peut être chiffré qu'avec un banc d'essai, chez le constructeur, pour une machine donnée.
En effet, si les valeurs électriques peuvent vous être facilement connues avec un wattmètre triphasé, il n'en est pas de même de la puissance mécanique utilisée pour entrainer l'arbre de la génératrice. Or c'est le rapport puissance électrique aux bornes / puissance mécanique sur l'arbre qui détermine le rendement - pour une tension donnée.

[MHEC]

Bonjour Boschet

quand on le fait fonctionner à 10% ou moins de sa valeur nominale

Si c'est pour le faire fonctionner à 10% voire moins par rapport à sa puissance max, je suppose que c'est dans le cadre de l'autoconso donc, on s'en fiche du mauvais rendement, pas la peine d'investir une grosse somme d'argent, un moteur d'occasion sera amplement suffisant, votre production sera déduite de votre consommation très utile lorsque ça concerne une entreprise grosse consommatrice d'énergie électrique.

PV

[moulino51]

Si c'est pour le faire fonctionner à 10% voire moins par rapport à sa puissance max, je suppose que c'est dans le cadre de l'autoconso donc, on s'en fiche du mauvais rendement, pas la peine d'investir une grosse somme d'argent, un moteur d'occasion sera amplement suffisant

Très juste, sur ma turbine de 30 kW, la génératrice de 15 tourne habituellement a 10 kWh (13 maxi en saison froide) et c'est très bien comme ça. :roll:


Gé

[dB-)]

Bonsoir,

quel est le rendement d'un moteur en génératrice quand on le fait fonctionner à 10% ou moins de sa valeur nominale

Le sujet a été abordé sur le forum et je pense comme dyhne que le rendement sera dans ce cas précis exécrable

Bonne soirée

dB-)