Aide sur Redresseur

[invite2273877d]

Tout D’abord Bonjour, Bonsoir, Joyeux noël et bonne année.

Dans le cadre de mes études je dois réaliser un projet tutoré qui est dans mon cas la réalisation d’une éolienne urbaine.


Moi, je suis chargé de la partie liée à l’électronique et je rencontre quelques problèmes et interrogations c’est pourquoi j’aimerais avoir votre avis s’il vous plait .

Voila je commence avec mon cahier des charges :

Puissance de 160 W

Tension maximale de 24V continue, une tension crête de 30 est tolérée

Intensité de 6.7A

Notre génératrice est un moteur brushless triphasé ( 7,17 rpm/V )


Voila les présentations sont faites ... J’attaque ! :

Je dois donc redresser la tension, je me suis orienté sur un pont de Graetz à 6 diodes

Le Montage
Cf image

Lien vers 4qquyx.jpg supprimé

lien vers 33emvkk.jpg supprimé





Dimensionnement des diodes

Uc(Moyen)=(3√3xVm)/π avec Vm la valeur max d’une phase
On a Uc(moyen)=24V d’apres le CDC
Donc Vm=14,51V et K= 7%
On aura donc VdiodeMax=√3Vm=25,13V et Idiode(Moyen)=Ic / 3=2,23A
Il me faut donc des diodes dont les caractéristiques sont 26V, 2,5A ???

Un Condensateur ?

Pour avoir une tension bien continue je veux la lisser avec un condensateur (Est-ce un bon choix ??)
I=Q/t et Q=C.U
C=(I.t)/U=19mF je ne suis pas sur car sa me parait bien grand
I=6,67 t=0,01 U=25,13-21,75=3,374V
Il me faut donc un condo avec une capacité de 19 mF et une tension de 30-35 pour ne pas qu’il grille.


Une inductance est-elle nécessaire ?

Il me faut une inductance pour avoir un Ic=cste mais je ne sais pas comment la dimensionner. Dois-je prendre une valeur assez grande comme 10mH pour être sur ou y a-t-il une formule pour avoir une valeur plus précise ?


L’écrêtage est-il nécessaire ?

Mon problème est que la tension est liée à la vitesse et que donc il y aura forcement du dépassement ; je dois donc écrêter la tension.
Mais je ne sais pas si je l’écrête avant le pont redresseur pour avoir un Vm=14,51V au max ou après avec la un Vc=24V
Pour ce qui est du montage érecteur, j’ai pensé à une simple diodes zener mais je ne l’ai pas encore dimensionnée.

Voila voila, vous savez tout, J’aimerais donc avoir vos avis et conseils sur mon montage. !)

Merci d’avance pour votre aide.


Bonsoir NicoleDill71 et tout le groupe

Pour être conforme à l'épinglé

http://forums.futura-sciences.com/el...ointes-pj.html

Le lien vers l'image a été supprimé.

Les PJ doivent être sur le serveur.

Merci de la replacer.


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[erff]

Bonjour,

Quelques trucs importants :
Les valeurs des inductances de commutation (du côté de l'éolienne) ont une influence sur le dimensionnement du condo. Si celles ci sont faibles (disons nulles) alors le condo va se prendre des grandes pêches de courant et les diodes aussi (cf ton dimensionnement de diode, qui ne prend pas en compte cet effet).
Dans le pire cas, I=C*2*pi*f*1/2 qui peut atteindre des fortes valeurs. Il est important de dimensionner le condensateur en courant efficace.

Si celles ci sont importantes, alors les pics de courant seront moindres, et le dimensionnement du condo et diodes sera moins sévère.

Pour le dimensionnement du condo, il ne doit pas être trop petit sous peine de mal réguler la tension, et pas trop grand sous peine d'absorber un trop gros courant efficace...

Un autre truc que je me demande dans ton montage : tu ne pourrais pas utiliser un régulateur intégré type lm117 + transistors ballast sans le condensateur ?
Tu aurais une tension "propre" et régulée et la zener ne serait plus nécessaire, et le courant efficace absorbé serait plus faible (meilleur facteur de puissance) donc moins de contraintes sur le dimensionnement des diodes. Par contre si tu règles le régulateur sur 24V et que l'éolienne ne sort que du 22V alors là je ne promet rien...peut être faire un asservissement de la consigne du régulateur en fonction de la tension disponible...pas plus d'idées...

[BOB92]

Bonjour

Si tu dois réaliser la fonction "Electronique" , il te faut d'abord avoir une connaissance de la génération et de la charge .....
car la "pompe" dessinée sur ton schéma arrive u peu comme un "cheveu sur la soupe".

Précise bien les données sur ta charge : pompe ici .
Tension nominale, courant nominal, et si possible sa caractéristique I = fonction de U , sachant que tu dois avoir certainement un U
maximum.

Pour ta génératice, tu donnes une tension par tour/minute ,
mais celà ne présuge pas de son régime de tension, en fonction du vent ..
quelle sera sa r=tension nominale, sa tension max
sa puissance nominale est-elle de 160 W ?????
En clair, sépare les deux extrémités : Génératrice et charge, en précisant tout ce que tu sais ..

Pour ton histoire de filtre , comme tu le vois, ton redresseur va te générer une "ondulation" à 300 Hz ... et cette ondulation va faire chauffer inutilement ton moteur à courant continu par pertes fer.
Tout dépend de ce que tu admets comme "ondulation".
Tu devra donc vérifier l'efficacité de ton filtre à 300 Hz .

Cordialement

[erff]

PS : correction

Le pic de courant abosrbé n'est pas 2*pi*C*f*1/2 mais 2*pi*C*f*1/2*Umax

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2273877d]

je m'excuse pour l'image je ne suis pas tres fort en informatique

[invite2273877d]

Merci Erff et BOB92 pour vos réponses

bon pour ce qui est des données sur la charge et la génératrice il n'y en a pas des masses

la génératrice date des années précédentes c'est un kit pour vélo électrique mais le problème c'est que nous n'avons pas la notice technique.
Je connais seulement la tension par tour/minute, pour la tension en fonction du vent c'est nous qui allons jouer avec les rapports de transmission.

Pour la charge il y a 3 pompes en réalité, le couplage sur les pompes est fonction de la puissance délivrée lorsque la génératrice fourni plus de 80W (24V, 3,35A) une second pompe est enclenchée et au delà de 160W (24V , 6,7A) les 3 pompes fonctionnent.
La charge doit donc avoir une tension maximale de 24V continue mais une tension crête de 30v est tolérée.

J'ai cherché des fiches techniques sur la génératrice mais avec très peu de résultats (seulement un graphique incompréhensible).
J'ai donc basé mes calculs sur les données que demande la charge.

Erff pour l'histoire des valeurs des inductances de commutation je vais me renseigner mais je pense qu'elles sont assez importantes pour être négligées dans mes calculs.
Pour le régulateur intégré type lm117 + transistors ballast je ne connais pas trop tu n'aurais pas un topic sur ce sujet pour que j'en prenne connaissance.

[Tropique]

Avec un redressement triphasé double alternance, l'ondulation est suffisamment faible pour se passer de condensateur ou de self. A la limite, une faible valeur (1000µ/63V) pour éliminer les commuations et réduire l'impédance HF.
Un régulateur série est envisageable, mais pas un 317, qui est inadapté en tension et en courant. Je verrais plutot un régulateur shunt rudimentaire, une zener amplifiée par un transistor, avec une charge de 3.3ohm 150W (ampoules) dans son collecteur.
Cela aurait l'avantage de freiner l'éolienne en l'absence de charge ou en cas de vent excessif.