Moteurs et génératrices asynchrones

[dB-)]

Bonjour,

je recherche des informations concernant la modification du bobinage statorique à réaliser sur un moteur asynchrone triphasé, quand on veut l'optimiser pour travailler en génératrice.

J'ai lu quelque part que l'on bobine de l'ordre de 5% de spires en plus, de façon à augmenter d'autant la tension fournie : ceci diminuerait la saturation magnétique, et améliorerait le rendement.

Un spécialiste peut-il me confirmer ce point ?

Merci

dB-)

[denis sicot]

Bonjour,

En augmentant le nombre de spire à flux magnétique égal la tension sortie de bobinage augmente, par contre pour une tension de sortie égale le flux necessaire sera moindre et donc moins proche de la saturation magnétique atteinte dans certaines conditions en régime moteur. Cette complication n'est donc pas nécessairement utile quand un niveau de tension sortie du bobinage légérement inférieur à celui indiqué sur la plaque comme tension nominale ne vous dérange pas, tout dépend de l'utilisation requise pour cette force électromotrice.

Bon courrage.

[dB-)]

Bonjour,

merci pour votre réponse.

J'ai un moteur asynchrone de 75 kW sous 380 à 420V en triangle. Je suppose qu'il n'est pas loin de la saturation magnétique sous 420V. Si on prend 5% de pertes Joules (20V), il reste 400 V pour la FEM.

En mode génératrice, pour la même FEM de 400V, on aurait cette fois une tension de sortie de 400 - 20 = 380 V. La même machine de 400V nominal serait donc à la limite de saturation en mode moteur sous 420V , et en mode génératrice sous 380V.

Je prévois de la faire tourner en génératrice sur un réseau 400V : il y aura probablement une légère saturation à pleine charge, d'où déformation de la sinusoïde (harmoniques), nécessité de filtrer, besoin de + de réactif, condensateurs + gros, + de courant dans les bobinages, + de pertes Joules, + d'échauffement et rendement moindre (je pense que tout cela se chiffre à quelques %).

Il parait que dans un tel cas, on peut à charge partielle, brancher le moteur en étoile au lieu de le brancher en triangle, à condition de ne pas dépasser l'intensité maximale par bobinage: ceci élimine le problème de saturation. Si quelqu'un a une expérience sur ce mode particulier de fonctionnement, ou d'autres informations sur ce sujet, je suis preneur !

dB-)

[pascal]

je travaille dans la reparation de moteurs. Il arrive qu on repare un asynchrone crame en mettant + de tours par enroulement, si c pour utiliser en production de courant. ca se joue à qqs spires de +. Slts

[Christophe]

Bonjour à tous,

j'ai un petit moulin avec sa roue en métal rouilée et les planches pourries, mais qui tourne encore ! Je veux l'utiliser pour chauffer une serre avec un radiateur électriques de 2500W. Qu'elle est la solution la plus simple et la moins chère ? Ce qui est présenté ici me semble trop compliqué.

[dB-)]

Bonjour,

il faut de toute façon déposer les planches, brosser l'armature, la passer au Rustol Owatrol par exemple, peindre, changer toutes les planches, vérifier la maçonnerie, et graisser les paliers !

Les solutions présentées dans les réponses précédentes sont adaptées à la production fiable, sûre, et pérenne d'un courant de bonne qualité, elles ont un coût. Si vous n'êtes pas exigent au niveau de la régularité de fonctionnement, de la fiabilité, etc, vous pouvez tout à fait expérimenter et produire à un coût très modeste.

Une des nombreuses solutions est d'équiper la roue d'une jante de très grand diamètre (par exemple assemblage de tasseaux de bois dur, tournés ou poncés à même la roue), et d'attaquer directement par une seule courroie striée la poulie d'un alternateur 12V ou 24V abrité, fixé par ses deux œilletons sur un axe, avec tension de la courroie par ressort.

De là, vous alimentez des radiateurs 24V type camping car, ou des chauffages céramique, ou une vingtaine d'ampoules de phare !

[Denis]

Bonjour, ce n'est pas si facile !!! J'ai une roue de 3,7m qui tourne a 20 tour/mn, et j'ai entrainer directement un alternateur auto avec poulie de 5 cm, a 1500 tours l'alternateur ne donnait rien ! il faut qu'il tourne au moins a 3000 tours et utiliser en plus une grande poulie de lave linge ! ca complique ! Salutations

[dB-)]

Bonjour,

pour raccorder une installation de production au réseau ERDF, il faut au préalable compléter un dossier de demande de raccordement, et si vous produisez avec une génératrice asynchrone, on vous demande d'indiquer les valeurs des éléments du schéma équivalent de Steinmetz.

Si votre génératrice a été fabriquée en Chine, ou si c'est un matériel d'occasion, il est difficile d'obtenir ces éléments.

J'ai placé en ligne ici http://dbhsarl.eu/steinmetz.htm un outil de calcul qui permet d'estimer les valeurs des éléments du schéma, à partir de quelques mesures 'simples' : résistance des bobinages, puissance active et réactive à vide, puissance active et réactive rotor bloqué sous alimentation réduite.

Cette version en ligne est simplifiée, ne donne qu'une estimation des valeurs, et ne vérifie pas les valeurs obtenues en recalculant les couplages et le courant de démarrage.

Je travaille à la mise en ligne de la version complète, qui est plus précise, et vérifie la cohérence des résultats avec les couplages et courants.

dB-)

[Franck]

Bonjour,
je viens juste de m'inscrire sur ce forum que je trouve super.
J'habite en Nouvelle Calédonie et je désire construire un generatrice hydro.
J'ai ce type de moteur en ma pocession.
2 pole induction motor 50 Hz (n=2900 rpm)
Single phase 230 V +- 10% avec protection thermique et capacité incluse
Insulation class F
Protection IP 54

pensez vous que je puise l'utiliser pour cela ?

merci d'avance pour vos réponses,
cordialement,
Franck

[dB-)]

Bonjour,

merci pour l'inscription et le compliment !

Vous avez probablement un moteur asynchrone monophasé, d'une puissance d'environ 1 kW ( ? ).

Vous pouvez l'utiliser pour produire du courant alternatif monophasé, environ 230V environ 50 Hz, par exemple pour un éclairage extérieur permanent, ou chauffer de l'eau sanitaire, ou d'autres récepteurs pas trop regardants sur la qualité du courant.

Mais il faut surmonter quelques difficultés :

- pour que la tension et la fréquence restent dans une plage de +/- 10 % , il faut que votre moteur tourne entre 2800 et 3400 tr/mn.
- pour que le moteur produise du courant, il faut relier en parallèle un condensateur, prévu pour rester branché en permanence
- pour calculer la valeur de ce condensateur, il faut connaitre la puissance du moteur, et si possible son facteur de puissance (cos Phi) : voir plaque moteur
- enfin, il faut que la charge soit connectée en permanence : si l'ensemble moteur/condensateur tourne à vide, il y a une résonance électrique
( les surtensions peuvent alors détruire l'isolation des bobinages du moteur ou le condensateur)
- éventuellement, on peut améliorer la stabilité de l'ensemble en ajoutant un condensateur en série avec la charge

Pour résumer, à l'aide du schéma ci-dessous :

Montage le plus simple, en haut : avec votre moteur M et un condensateur en parallèle C1, et en essayant de tourner aux alentours de 3100 tr/mn, vous pourrez alimenter par exemple un radiateur électrique, ou un nombre constant d'ampoules. La charge devra rester branchée en permanence sous peine de destruction du moteur ou du condensateur.

Montage un peu plus élaboré, au milieu : si vous voulez alimenter des charges électriques variables (éclairage allumé ou éteint à l'aide d'un interrupteur), c'est possible aussi, mais il faut alors ajouter un condensateur C2 en série, et on peut alors atteindre une stabilité en tension de l'ordre de 10% avec une charge variant de 20 à 100%. En principe vous pouvez même connecter par exemple une alimentation de PC portable, qui est assez tolérante en tension ( 100 à 250V) et fréquence (45 à 55 Hz). Il faut toujours qu'il y ait au moins 20% de charge (exemple deux ampoules toujours alimentées, comme cela il y en a au moins une qui fonctionne si l'autre est grillée).

Troisième montage plus élaboré, en bas : utilisation par exemple d'un automate API qui va mesurer le courant fourni par la génératrice, et connecter différentes valeurs de condensateurs et de résistances ballast, pour que le courant de la génératrice soit constant, alors que l'on branche ou non des appareils : l'ensemble devient alors une belle petite usine à gaz, et vous pouvez alimenter de 0 à 100% de charge, mais dans ce cas il est plus rentable d'utiliser un alternateur, par exemple récupéré d'un groupe électrogène.

dB-)