Bonjour,
cette roue déjà en elle même, très belle mais fine ("faibles" rayons métalliques, même pour une roue "rapide" du type "en dessous"), ne semble pas en mesure de produire 30 kW.
Mais je reviens à la turbine, avec juste quelques remarques en vrac, faute de temps pour rédiger mieux !
- d'après le plan, votre turbine Francis Darnel Bosshardt fournit 15.7 CV (soit 11.5 kW) à l'arbre sous 1.7 m de chute : je vois mal comment vous pouvez obtenir une puissance électrique à l'injection de 12 kW sous 1.65 m de chute, je pense que c'est plutôt au mieux de l'ordre de 10 kW
- sur la photo de l'alternateur, on voit un assemblage de 3 profilés métalliques en triangle, qui semble être le bras de réaction, lequel empêche l'alternateur de tourner. Si c'est le cas, ce montage me paraît un peu juste : avec 12 kW à 66 trs/min, le couple est de 174 daN.m, soit en gros 350 kg sur un rayon de 50 cm, cela sans compter les à coups (problème électrique par exemple), les vibrations, et l'accélération au démarrage (ne parlons pas du cas d'une branche pourrie qui vient dans la roue et qui donne un bon à coup au moment où elle est cisaillée ...).
- une section mouillée de 2.77 * 1.73 m soit 4.8 m² correspond à un débit potentiel théorique de 4.8 m3/s avec une vitesse de 1 m/s, mais d'après les photos des canaux, ça ne passera pas : vous allez augmenter le débit, et avec, la perte de charge, donc diminuer la chute nette. De plus la chambre d'eau est exigüe (3 m * 2 m) et il sera impossible de loger une turbine rapide 4 m3/s avec son aspirateur coudé.
- si on prend le problème à l'envers, pour produire 120 000 kWh par an, avec par exemple 2 mois d'étiage, et en tournant 24h / 24, il faut une puissance électrique de 120 000 / (10 * 30 * 24) = 17 kW, disons 18 kW pour être au niveau de votre raccordement.
Si votre équipement actuel (PMG + variateur ABB probablement du type ACS400 + frein) est sur-dimensionné et réutilisable, vous pouvez changer juste la turbine. Le transformateur d'isolement de 25 kVA (placé pour limiter l'envoi sur le réseau de l'harmonique de rang 3) sera un peu juste.
Comme vous avez plus d'eau que nécessaire, une turbine hélice se justifie pleinement, par exemple une turbine à axe vertical, en chambre d'eau, prenant 1500 l/s sous 1.65 m de chute, roue de 670 mm, donnant 22 kW à l'arbre à 300 trs/min (couple de 70 daN.m, vous pourrez réutiliser le bras actuel
). Elle passe tout juste dans la chambre d'eau actuelle. Comme il y a ici plus de 50% de puissance à récupérer dans l'aspirateur, il faut soigner celui-ci, et le minimum (efficacité de 88 %) est un aspirateur coudé d'environ 1.50 m de haut, 3.80 m de long et 2.30 m de large en sortie.
Comme l'indique Eric, il y a probablement quelque part sur votre installation un coffret de découplage : à ma connaissance, les variateurs ABB ACS ne peuvent pas être couplés directement au réseau en injection. J'ai connu le cas avec un client (PMG 200 kW + variateur ABB ACS800) qui a eu la surprise de se voir imposer au dernier moment par ERDF un coffret de découplage, alors que les ingénieurs ABB avaient certifié que ce n'était pas nécessaire.
dB-)