pour passer 50 l/s sur disons 150 m de conduite avec 5 m de pertes de charges, il faut une conduite genre DN160 PN10, et pour réaliser une petite Pelton prenant 50 l/s @ 60 m de chute nette, environ 26 kW à l'arbre, il y a comme d'habitude plusieurs possibilités, par exemple :
a) 1 roue de 635 @ 500 tr/min avec des cuillères de 145 et 1 injecteur de 50 (Ns 15.4) : je ne vois pas trop l'intérêt de cette solution
b) 1 roue de 525 @ 600 tr/min avec des cuillères de 145 et 1 injecteur de 50 (Ns 18.4) : turbine assez simple à construire, axe horizontal, roue en porte à faux sur le générateur, par exemple avec injecteur motorisé et déflecteur de jet à ressort motorisé, mais le générateur est un peu coûteux et encombrant
c) 1 roue de 425 @ 750 tr/min avec des cuillères de 100 et 2 injecteurs de 35 (Ns 16.3) : je ne vois pas l'intérêt de cette solution
d) 1 roue de 315 @ 1000 tr/min avec des cuillères de 100 et 2 injecteurs de 35 (Ns 21.7) : turbine un peu plus compliquée à construire que la b), implantation verticale ou horizontale, la roue est moins coûteuse, le générateur aussi, mais il y a deux injecteurs dont un peut être fixe avec vanne ON/OFF et l'autre motorisé avec 1 déflecteur de jet. Ça mérite réflexion, mais intuitivement je choisirais cette solution.
e) 1 roue de 210 @ 1500 tr/min avec des cuillères de 73 et 4 injecteurs de 22 (Ns 23) : turbine compacte, générateur standard, obligatoirement à axe vertical et carter conique, par exemple 3 injecteurs ON/OFF et un réglable avec déflecteur de jet. Par contre il faut vérifier plus en détail ce que ça donne au niveau engorgement car la roue est vraiment petite.
Pour l'arrêt d'urgence de cette petite turbine, on peut imaginer une solution économique avec déflecteur de jet à ressort armé à la main pour la mise en marche, et déclenché par un mécanisme centrifuge, mais si c'est pour de la vente, mieux vaut un déflecteur motorisé permettant un redémarrage automatique après coupure secteur.
couplage direct de la PMG au réseau, à mon avis il faut la surdimensionner
C'est plus une histoire de tension à vide aux bornes des bobinages qu'un problème de dimensionnement : si cette tension est inférieure à la tension du réseau, le PMG consomme du réactif, et si elle est supérieure il en produit trop...
Pour l'asynchrone à cette vitesse je ne sais pas
Si la turbine doit injecter sur le secteur, le plus simple et de loin est la génératrice asynchrone ! Pas de synchrocoupleur, et probablement pas besoin de compensation de réactif pour un contrat de 36 kVA donc pas d'obligation de condensateurs (mais personnellement je trouve que c'est mieux de compenser, et de préférence juste à coté du générateur)
Bonne journée
dB-)
...)