Alternateurs bobinés et à aimants permanents

[turbot]

Bonjour,

Votre système réalise déjà apparemment une régulation. La vitesse descend à 1300 tr/mn, la tension doit descendre également pour ne fournir à la charge que la puissance disponible. Vous alimentez donc déjà vos 2 ballons à charge réduite (Par une tension réduite).
SI vous voulez être à 1500 tr/mn, vous pouvez mettre en place un nano-automate pour la mesure de vitesse et la commande de relais statiques (cela forme un gradateur de puissance). Vous alimenteriez ainsi vos charges avec une puissance moyenne variable (rapport cyclique) pour réguler la vitesse du générateur-turbine.

Le nano-automate pourrait également commander des ballast (résistances de chauffage)

Cordialement

Turbot

[moulino51]

Bonjour Gilles,

deux ballons de 3kW qui me servent au chauffage.

En effet, ta tension doit tomber en dessous de 210 volts

Il te faudrait trouver le moyen de diviser par deux chaque résistances afin de les commander séparément.



Gé

[Max_B]

Tout dépend des ballons. Sur le mien, circuit d'eau chaude domestique, il s'avère que la résistance de 1800W est en fait composé de 3 résistances car il est prévu pour du triphasé. Sur mon circuit en mono, je n'utilise qu'une résistance (600W), en service continu.

Donc on peut envisager d'en débrancher une, ou une sur chaque ballon selon les besoins. Mais bien sûr en triphasé, on déséquilibre la charge.

[Gilles21]

Bonsoir
@ Gé
Non Gérard, la platine de régulation maintient la tension à 400 v quelque soit la fréquence. Ne possédant pas d'oscilloscope je ne sais pas à quoi ressemble la sinusoïde mais je serais curieux de voir.
@ Max B
Je ne connais pas le système que vous décrivez mais ça peut être une solution. Je pensais qu'on pouvait insérer en série dans la ligne d'alimentation du ballon une résistance variable asservie à la fréquence qui modulerait la puissance du ballon en fonction de la puissance délivrée par la géné.
Bien sûr l'énergie dissipée dans cette " varistance " serait perdue.
Bonne soirée

[Max_B]

Oui, sur mon Mec-Alte aussi (triphasé câblé en mono), la tension est régulée par l'excitation, dans une plage de service qui a des limite. Hors des limites il se met en mode "faute" et délivre une demi-tension je crois.
Ça a des avantage, mais il faut absolument réguler en fréquence et bien régler le potar d'asservissement pour ne pas créer d'oscillations avec la régulation externe en charge/fréquence.

[Gilles21]

Bonjour
Une question à vingt ronds : on ne se moque pas.
J'ai actuellement une charge de 6 kW sur la géné et une vitesse de 1330 t/m au lieu de 1500 t/m soit 44.3 Hz.
La puissance délivrée est-elle à peu près proportionnelle à la vitesse ?
( 6/1500 ) * 1330 = 5.32 kW
Merci de vos réponses.

[PERRET]

Bonjour,

Effectivement, sans régulation, un équilibre s’établit entre la vitesse de la turbine (fréquence du réseau isolé) et la puissance fournie - conditionné par la chute disponible à une ouverture des directrices constante.
Parallèlement, la tension aux bornes diminue, d'où diminution de la puissance fournie/absorbée.
Dans ce cas de figure je ne pense pas que cela soit strictement proportionnel. Une campagne de mesures serait nécessaire pour vérifier.

Dans le cas d'une génératrice asynchrone couplée au réseau EDF, le glissement - donc sa vitesse de rotation - augmente de quelques % , proportionnellement avec la puissance fournie au réseau.

[Gilles21]

Merci Claude pour ta réponse mais je ne possède pas les instruments de mesure nécessaires. Je mesure l'intensité avec une pince ampèremétrique et la tension ne varie quasiment pas avec l'AVR : 395 V et 7.2 A soit environ 4.9 kW ( mesuré avec un contrôleur universel bon marché ) et je n'ai pas d'oscilloscope pour voir à quoi peut ressembler la sinusoïde :roll:
Sinon la turbine est ouverte à fond, l'eau abondante ( 8 m3/s ce matin ) et la hauteur de chute nette est optimum entre 2.25 et 2.30 m.
En tout cas, une chose est sûre, ça chauffe, le ballon est à plus de 50°C et il fait 23°à la maison ( je sais que c'est pas bien mais on devient frileux avec l'âge )
Y a-t-il un inconvénient pour la géné à tourner dans ces conditions ?

[PERRET]

Bonjour Gilles,

Aucun problème à laisser fonctionner dans ces conditions.

A mon avis, le seul problème est que si les chauffes-eau s'arrêtent, la fréquence va augmenter et il est possible que la régulation de l'alternateur coupe alors l'excitation, la turbine va s'emballer - pas de problème avec une petite turbine sous 2,5 m de chute - et, qu'ensuite, vous soyez obligé de refermer le vannage pour rester dans la plage de fréquences admises par le régulateur (AVR).
A vérifier par essais. Ou sur la notice technique de l'AVR de votre alternateur.
Exemple de régulateur :

GAVR-15A.pdf

Sur ce régulateur, il y a une sécurité fréquence (coupure de l'excitation), à 47 Hz ou 57 Hz, si la vitesse est trop faible : au démarrage ou charge trop importante. Mais ce n'est peut-être pas votre cas.

Remède possible : prévoir une résistance ballast de quelques kW (radiateur électrique), mise en service automatiquement quand les deux chauffe-eau s'arrêtent simultanément.

[Gilles21]

Bonsoir Claude ( et les autres )
Il y a certainement une sécurité fréquence mais en tous cas le ΔF autour de 50 HZ doit être important car elle ne décroche pas à 44 HZ et elle doit être réglée assez bas. Je ne sais pas si c'est bien ou mal mais quand je démarre, elle commence à débiter très bas ( la lampe à incandescence du local me sert de lampe témoin ) , je vérifierai au prochain démarrage mais je pense bien en dessous de 1000 t/m.
Quant à la sécurité emballement et arrêt d'urgence, j'ai demandé à Didier de me faire une étude pour remédier à cela. Mais je sais qu'il a beaucoup de boulot et je saurai me montrer patient !
Bonne soirée