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L'alternateur et sa conception?



  1. #1
    Pab

    Question L'alternateur et sa conception?


    ------

    Bonjour,

    Je recherche de l'aide pour créer un alternateur, j'en connais la composition simplifiée mais malheuresement je n'ai trouvé de dessin technique comprehensible afin de le créer.

    Svp aidez moi et donnez moi des tuyaux dans le cas ou l'un de vous aurrez déjà fait cet expérience.

    Merci d'avance.

    -----

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  3. #2
    gienas
    Modérateur

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Bonjour Pab et tout le groupe

    Le plus simple des alternateurs, assez facile à copier, est celui de la dynamo de vélo, appellée à tort une dynamo, ce qu'il était à l'origine.

    Très schématiquement, c'est un U en fer, au "fond" duquel (dans la partie horizontale de U) on bobine des spires de fil émaillé pour former le bobinage stator qui fournit la tension.

    Entre les deux branches du U, le plus près possible donc en réduisant le plus possible l'entrefer, on fait tourner un aimant permanent. Cet aimant referme épisodiquement le circuit magnétique formé par le U, en présentant alternativement sur une branche de U, ses pôles nord et sud. La tension est d'autant plus forte que la vitesse de rotation est grande.

    Bonne bidouille.

  4. #3
    Pab

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Merci bcp, de plus j'ai retrouvé dans un vieux "Sciences et vie junior" un schéma très détaillé d'un alternateur industriel.

    Je me pose une question, un électroaimant est il plus rentable qu'un aimant perpetuel?
    Utiliser de l'électricité pour en produire...

  5. #4
    gienas
    Modérateur

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Bonjour Pab et tout le groupe

    L'électro-aimant existe dans les alternateurs régulés. On se sert du courant d'excitation pour "ajuster" la tension.

    Pour des raisons de commodité, on inverse les rôles: Le stator est l'électro-aimant, et c'est le rotor qui récolte la tension de sortie.

    Comme il faut sortie le courant du rotor, on utilise des bagues et des charbons. Comme c'est triphasé, il y en a trois.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Xavier35

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Bonjour, Je suis justement occuper a me construire un alternateur.

    L'idée de base est asser simple: Avec la puissances des aimants néodyme moderne, on peux augmenter de façon significative la partie "air" d'un circuit magnétique avant que la chute de flux ne soit catastrofique. Je passe, ici, les détails de calculs sur l'espace acceptable entre les aimants.

    Mon alternateur est un alternateur triphasé a flux axial. Le rotor est constitué de 2 disques en fer de 5mm d'épaisseur et 100mm de diamètre garnis, chaqu'un, de 12 aimants (20 x 12,7 x6,4 mm) et maintenu espacé de 25 mm par une entretoise (il y a donc un peux plus de 12mm entre les aimants). Dans cet espaces se trouve les 9 bobinages du stator, maintenu dans une galette de résine. Il sont connecter, par série de 3, en étoile.

    L'avantage d'une tel construction est que, sans fer dans le stator, pas de pertes dans le fer, ni de phénomènes d'attraction/répulsion des aimants sur les dents en fer du stator. Le couple d'entrainement à vide se limite aux friction dans les roulements et au pertes par courrant de foucault dans le cuivre.

    L'inconvénient: Le flux magnétique est 2 fois moins puissant que ce qu'il serait théoriquement possible d'obtenir, il me faut donc 2 fois plus de tours (à vitesse derotation identique) de fil pour obtenir la même tension et donc les pertes dans le cuivre sont 2 fois plus élever quand l'alternateur débite du courant.

    Sachant que les 30 ou 40 premier watts que débite un alternanteur de voiture à petite vitesse sont utilisé pour sa propre exitation, et qu'un alternateur à aimaints permanant et fer à un couple d'entrainement à vide non négligeable, mon alternanteur est asser bien adapter pour la production d'électricité d'une petite éolienne qui produit peux d'énergie par petit vents et produits plus, par grand vents, que ce que l'atlernateur ne peux débiter.

  8. #6
    coolatitudebaby

    Re : L'alternateur et sa conception?

    salut tout le monde bah voila en fait je suis en 3ème et je galère pour un exposer sur les alternateurs j'arrive pas a trouver de bonnes explications, je trouve pas comment ca marche avec quoi c'st fait ni pourquoi c'est utilisé JE VOUS EN PRIS AIDER MOI il est pour demain cet exposer !!
    a l'aide!

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  10. #7
    coolatitudebaby

    Re : L'alternateur et sa conception?

    o passage si kelkun orait pas un petite foto...

  11. #8
    gienas
    Modérateur

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Bonjour coolatitudebaby et tout le groupe

    Bienvenue sur le forum

    Citation Envoyé par coolatitudebaby Voir le message
    ... je trouve pas comment ca marche ...
    C'est étonnant.

    Google et wikipedia sont plutôt bavard avec un tel mot clef!

    C'est tout simplement un aimant qui tourne dans une bobine.

    Citation Envoyé par coolatitudebaby Voir le message
    ... ni pourquoi c'est utilisé ...
    Cela génère du courant alternatif. Cela transforme l'énergie mécanique de l'axe d'entraînement, en énergie électrique.

    Un exemple usuel, très courant, c'est la dynamo de vélo, comme expliqué au dessus. C'est un des plus petits alternateurs.

    Les plus gros sont énormes, et font plus de 10 mètres de diamètre. Ils servent dans les centrales électriques.

  12. #9
    f6bes

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Citation Envoyé par coolatitudebaby Voir le message
    o passage si kelkun orait pas un petite foto...
    Bjr à toi,
    Gienas est un gentil modé, car ce genre de prose n' a pas trop la cote sur le forum.
    Exprime toi en Français !
    Bonne soirée
    Ben ça marche!

  13. #10
    mendretalbert2

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Citation Envoyé par Xavier35 Voir le message
    Bonjour, Je suis justement occuper a me construire un alternateur.

    L'idée de base est asser simple: Avec la puissances des aimants néodyme moderne, on peux augmenter de façon significative la partie "air" d'un circuit magnétique avant que la chute de flux ne soit catastrofique. Je passe, ici, les détails de calculs sur l'espace acceptable entre les aimants.

    Mon alternateur est un alternateur triphasé a flux axial. Le rotor est constitué de 2 disques en fer de 5mm d'épaisseur et 100mm de diamètre garnis, chaqu'un, de 12 aimants (20 x 12,7 x6,4 mm) et maintenu espacé de 25 mm par une entretoise (il y a donc un peux plus de 12mm entre les aimants). Dans cet espaces se trouve les 9 bobinages du stator, maintenu dans une galette de résine. Il sont connecter, par série de 3, en étoile.

    L'avantage d'une tel construction est que, sans fer dans le stator, pas de pertes dans le fer, ni de phénomènes d'attraction/répulsion des aimants sur les dents en fer du stator. Le couple d'entrainement à vide se limite aux friction dans les roulements et au pertes par courrant de foucault dans le cuivre.

    L'inconvénient: Le flux magnétique est 2 fois moins puissant que ce qu'il serait théoriquement possible d'obtenir, il me faut donc 2 fois plus de tours (à vitesse derotation identique) de fil pour obtenir la même tension et donc les pertes dans le cuivre sont 2 fois plus élever quand l'alternateur débite du courant.

    Sachant que les 30 ou 40 premier watts que débite un alternanteur de voiture à petite vitesse sont utilisé pour sa propre exitation, et qu'un alternateur à aimaints permanant et fer à un couple d'entrainement à vide non négligeable, mon alternanteur est asser bien adapter pour la production d'électricité d'une petite éolienne qui produit peux d'énergie par petit vents et produits plus, par grand vents, que ce que l'atlernateur ne peux débiter.
    je suis intéressé par votre message
    j'aimerais mieux comprendre le parcours du flux magnétique
    Les documents sur internet sont ou faibles
    ou d'un degré inaccesible même pour un ingénieur
    merci
    a mendret

  14. #11
    BastienBastien
    Invité

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Bonsoir,

    Citation Envoyé par gienas Voir le message
    L'électro-aimant existe dans les alternateurs régulés. On se sert du courant d'excitation pour "ajuster" la tension.

    Pour des raisons de commodité, on inverse les rôles: Le stator est l'électro-aimant, et c'est le rotor qui récolte la tension de sortie.

    Comme il faut sortie le courant du rotor, on utilise des bagues et des charbons. Comme c'est triphasé, il y en a trois.
    On se sert aussi de l'excitation pour faire varier les MVARs, il me semble. On peut même dessiner un diagramme PQ (rien à voir avec les toilettes) :

    trop dans le P, les enroulements surchauffent
    trop dans le Q, on est dans la merde. Euh, on risque de perdre le synchronisme : le rotor décroche le Grid.
    etc.

    Parfois l'alternateur n'est pas inversé : le stator comporte les enroulement triphasés et le rotor l'excitation avec les bagues associées.

  15. #12
    mendretalbert2

    Re : L'alternateur et sa conception?

    merci beaucoup

    j'étudie une variante concernant le discoide
    6 poles et STATOR avec 2 bobines à 180 degrés
    ces bobines épaisses avec noyau en circuit coupé C CORE
    (morceau de circuit décupé à la scie)
    la totalité de longueur des 4 entrefers doit etre < aux bobines plates sans fer
    enfin c'est une idée
    l'aurai 6 poles sur un seul rotor
    des essais grossiers sur le tour me donnent une très bonne tension à vide
    maintenant ce sera la lutte contre la réaction d'induit

    BONNE ANNEE

    a mendret

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  17. #13
    Hajjar

    Re : L'alternateur et sa conception?

    Salut,
    Est ce que quelqu'un peut m'expliquer comment fonctionne un alternateur inversé? suivant quel principe electrotechnique?
    Et les equations d'un tel alternateur sont elles identiques à un alternateur normal?

    Merci

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