Moteurs et génératrices asynchrones

[birimix]

Bonjour à tous
j'aurais une petite question a propos des génératrice, pour une petite centrale hydroélectrique comment faire pour choisir une génératrice adapter? et c'est quoi la différence entre les deux?
merci

[ericnoharet]

Bonjour,

Pour MHEC, il semble que cela soit bien une generatrice puissequ'elle est prevue pour tourner à 1010tr/min
Elle est donc au dela de la vitesse de synchronisme. c'est que le glissement se fait en "positif". Donc en generant du courant.

Mais on peut aussi la faire tourner en moteur (ce qui a été fait pour les essais). En fait il y peu de difference entre une generatrice et un moteur pour les principes generaux de fonctionnement. Sauf si on veux aller dans le detail des saturations fer et tout le binz.

Eric

[dyhne]

une génératrice synchrone est un alternateur ,avec un circuit d'excitation tournant ( rotor),qui peut être alimenté par une alimentation en courant continu soit extérieure (batterie ou redresseur alimenté par le réseau ou une alimentation autre),soit par une "excitatrice"montée sur le même arbre ou entrainée par courroie.Ce circuit comporte généralement une régulation plus ou moins sophistiquée pour réguler la tension finale( 220 ou 380 ou 420V). La vitesse est rigoureusement fixée par la fréquence du réseau.(c'est une question de construction interne).
La tension peut être générée seule,la magnétisation provient généralement de la machine elle même ,sans la présence du réseau.Elle peut alimenter des circuit de manière indépendante.
Cela peut servir de moteur aussi,avec une vitesse fixe qui ne varie pas avec l'effort.
Le grand inconvénient,avant de pouvoir réaliser le branchement en parallèle il faut impérativement réunir plusieurs conditions :les tensions,la fréquence entre phases sont identiques (réseau et machine),les sinusoïdes correspondent.
Pour le branchement sur un réseau déjà alimenté,c'est pas gagné d'avance ?

[FABIEN 81]

Bonjour,

Suite à quelques demandes de prix, LS (Cher) écrit sur un prospectus qu'il n'y a pas de différences importantes entre moteur et génératrice, je soupçonne qu'il utilisent la même chose vu les différences de rendements qu'ils donnent... Siemens n'en fabrique plus en dessous de 1000 Kw.
Menzel, m'a répondu aucune différence, sur les nouveaux moteurs haut rendements, ceux ci sont plaqué 400 v mais sont en fait prévus pour fonctionner sous 415 v. Ils ont plus d'enroulements, plus de cuivre, des tôles magnétiques plus performantes, un jeu inférieur...
D'ailleurs le vrai nom n'est ni moteur, ni génératrice asynchrone, c'est machine asynchrone...( au fur et à mesure nous perdons les noms originels des choses: relais (ou relais de puissance et contacteur, oléolique et hydraulique, même des fois capteur et contacteur...)

J'ai noté pendant des essais des différences suivant le couplage du transformateur 19 à 20 kv et la tension de sortie 390 v / 410 v a vide et 400v / 420v en production. La vitesse de rotation du moteur 750 tr à 760 tr en charge sous 400 v et 780 tr... sous 420 V. Le glissement devient nettement plus important, la puissance baisse. Les condensateurs soufrent plus aussi...

La géné de MHEC 1010 tr, me parait avoir un glissement assez faible, bon rendement.

A mon avis un moteur récent haut rendement peut être monté à la place d'une génératrice.
Un moteur ou une génératrice 380 v sur 400 v et un moteur ancien 400 v sur 400v ne sont pas de bon choix.

J'ai vu une ancienne installation avec un moteur 660v sur un transfo 600v.
J'ai vu aussi suite a changement de transfo une géné 380 v délivrer du 440v, le propriétaire perd 15 20 KW sur 180...

SLTS

Fabien

[birimix]

Bonjour Dyhne merci pour la réponse, Vous dites : "Le grand inconvénient,avant de pouvoir réaliser le branchement en parallèle il faut impérativement réunir plusieurs conditions :les tensions,la fréquence entre phases sont identiques (réseau et machine),les sinusoïdes correspondent" ces inconvénient sont valable aussi pour une génératrice Asynchrone puisque il faut bien la même tension et la même fréquence avant de coupler avec le réseau ou je me trompe? j'ai trouvé dans un petite article ce qui suit mais reste à savoir est ce que c'est bien vrai? Le choix du générateur dépend de l'utilisation de l'énergie produite. Pour des problèmes de régulation, on emploie une génératrice synchrone lorsque l'installation est prévue pour de l'auto-consommation, et une génératrice asynchrone quand la centrale est montée en parallèle avec le réseau.
Pour limiter les investissements des petites puissances on préfère acheter dans le cas d'une autoconsommation une génératrice asynchrone.
La génératrice de courant continu est envisageable uniquement pour des besoins de chauffage et d'éclairage. Une source de courant pour alimenter une maison nécessite l'achat d'un onduleur ou de matériel fonctionnant en courant continu.
Merci d'avance

[Herv12]

Bonjour,
Non vous vous trompez. Coupler une géné asynchrone ( moteur) au réseau est trés simple. Si vous avez une petite puissance avec peu d'inertie, vous fermez le contacteur, c'est tout. Idéalement, il faut emmener la machine à la vitesse puis coupler ça évite les chocs. ça peut se faire avec un automate et un capteur, ou plus simplement avec un contact placé au bon endroit sur l'ouverture de la machine (moins fiable mais peu couteux)... La tension,... vitesse est fixée par le réseau. Si vous mettez des condensateurs pour améliorer le facteur de puissance, veillez a avoir des dispositifs de sécurité, car en cas de perte du reseau, ça peut faire des ennuis.


Les génératrices synchrones et asynchrones peuvent être utilisées dans les deux cas (couplées au réseau et non couplées), mais dans la pratique, le plus facile c'est:

Autoconsommation - > Alternateur (machine synchrone) + dissipation du surplus dans des résistances
Couplée au réseau -> Machine asynchrone.

Précisions:
En fait l'utilisation d'une génératrice asynchrone n'est pas recommandée en autoconsommation car il est difficile de maitriser la tension produite et les variations de la nature de la charge influent énormément sur la stabilité du système. Il faut associer une batterie de condensateurs qu'on doit pouvoir varier en fonction de la charge. Ca peut convenir dans certains cas pour faire marcher des chauffages à charge fixe...

Inversement comme le fait remarque dyhne, coupler un alternateur au réseau n'est pas simple, il faut un " automate sychro-coupleur". L'alternateur démarre en mode autonome , l'automate de couplage va ensuite aligner la tension phase et fréquence au réseau en jouant sur la turbine, l'exitation et éventuellement une charge résistive, fermer le contacteur, puis ensuite il contrôle l’excitation pour régler le cosphi. Par contre l'utilisation d'un alternateur couplé au réseau vous permet d'avoir la possibilité d'iloter votre installation en cas de perte du réseau. ça peut être utile si vous faites une vente du surplus.

[Herv12]

Concernant es Géné, VEM en proposent encore sur leur catalogue en ligne(de 0.75 à 500KW selon vitesse et puissances). Reste a savoir si c'est spécifique ou si c'est un moteur marqué différemment.

[birimix]

merci pour votre réponse très utile bonne soirée

[dyhne]

bonsoir,
désolé,les automates sont certes tres utiles,mais on a travaillé depuis les années 1950 avec 4 alternateurs (machines synchrones ?)couplés en parallèle sur un petit réseau indépendant(régie communale),et les automates n'existait pas,ni l'electronique actuelle;malgré cela,le réseau etait bel et bien alimenté (tv y compris ?)Cela dit,ca occupais 4 à 5 personnes .
Maintenant,les "asynchrones"ont supplantés les bons vieux alternateurs,et avec un automate,on peut gerer le tout.C'est quand même un rien plus commode...

[birimix]

merci encore