calcul de force

[brunocean]

bonjour j'espére ne pas m'être trompé de lieux pour poser ma question. voila: j'envisage d'acheter une GENERATRICE 10Kw AIMANTS PERMANENTS IDEAL EOLIENNE . voici les caracteristiques: CARACTÉRISTIQUES DU MOTEUR GÉNÉRATEUR :TRIPHASÉ (AC)580 VOLTS A 3600 TOURS/Minute MAXICORPS ANTI CORROSION EN ALUMINIUM17.3Amp/MAXIIP 64ELLE PRODUIT AVEC UN PONT REDRESSEUR EN COURANT CONTINU A VIDE (DC) :500 t/mn - 48,31000t/mn -130v1500t/mn -185v 3200W1800t/mn - 270v2200t/mn - 340v2600t/mn - 390v3000t/mn - 450v3600t/mn - 580v 10000W18.5NMEMBOUT : diam 32mm LONG 65mm BOULON :M10PROFOND : 38mmPOIDS:24kgLE MOTEUR GENERATEUR EST EN COURANT ALTERNATIF UN PONT REDRESSEUR SERA FOURNIT POURTRANSFORMER LE COURANT EN CONTINU POUR STOCKER VOTRE ÉNERGIE. pour l'exploiter non pas en eolienne par le vent mais si je souhaite un entrainement en prise direct avec un moteur ou autre , a votre avis il faut quoi comme puissance?? en CV ou KW ??? Il faut voir avec le couple donné qui est de 18.5 Newton mètre et effectuer le calcul sachant que la tige mesure 32 mm de diamètre. merci d'avance et bonne journée
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[invite02b9c0d1]

Bonjour,

Tout dépend à quelle vitesse vous voulez faire fonctionner votre génératrice et donc ce que vous voulez recueillir comme courant. Deux formules de base peuvent vous aider pour choisir le moteur :

Pm (puissance en W) = C (couple en N.m) * w (vitesse de rotation en rad/s)

Sachant qu'ensuite Pe (puissance) = U (tension) * I (intensité) fourni par la génératrice et sachant que cette puissance électrique Pe est égale à la puissance mécanique Pm (aux pertes mécaniques et par effet joules près) vous pouvez lier le couple moteur (qui dimensionnera votre moteur) à la sortie de votre génératrice (courant délivré).

En fait il manque une donnée dans votre question : il faut savoir ce que vous voulez en sortie de la génératrice comme courant et tension pour pouvoir déterminer quel moteur l'entrainera. Si vous choisissez un tout petit moteur, juste assez puissant pour vaincre les frottements, la génératrice fonctionnera aussi bien qu'avec un moteur de camion, seulement elle ne fournira qu'une toute petite tension..

Ib

[brunocean]

bonjour IbanLoL

merci d'avoir pris le temps de me répondre, mais n'étant pas technicien, les formules ne me disent rien , je suis tuyauteur de formation.
je souhaiterais pour un usage sans tranformateur le faire tourner au alentour de 1600 -1650 t/mn pour produire du 220V.
voir 2600 t/mn si je veux du 380V.
si tu as le temps, accepterais tu de faire les calculs ???
bonne journée

[invite02b9c0d1]

Bonjour,

Je ne suis pas non plus un spécialiste de ce genre de machines et n'ai que des connaissances générales pour l'électricité. Cependant, pour le choix du moteur : si le couple à vaincre pour l'entrainement (18,5Nm) est bien celui donné dans les caractéristiques (mais elles ne sont pas claires telles qu'écrites là, cela m'étonne, c'est assez important), mais admettons, il suffit alors de choisir un moteur générant au minimum ce couple à la vitesse voulue (la plus grande car c'est le cas le plus défavorable). En effet pour un moteur à courant continue le couple est plus fort au démarrage par exemple.

Ce genre de caractéristiques sont disponibles directement dans les fiches techniques des moteurs. Ensuite il suffit de l'alimenter à la bonne tension et au bon ampérage pour obtenir le couple et la vitesse de rotation désirée (la tension contrôle la vitesse de rotation et l'ampérage contrôle le couple).

Si, vous n'utilisez pas de moteur électrique ou alors que vous ne connaissez pas ses caractéristiques (couple, vitesse de rotation) et vous voulez vous assurer que la puissance est suffisante, il est possible de faire un petit calcul en utilisant la chaine de montage idéalisée (comme décrite dans l'image jointe).

Puissance électrique en sortie de la génératrice : Pe = ng*nt*Pm avec Pm la puissance d'entrée (moteur) et nt et ng les rendements de la transmission et de la génératrice respectifs (traduisant les pertes). Ici il faut alors faire un calcul approximatif : supposons que la transmission ait un bon rendement (joint de cardant ou mieux : engrenages) on peut avoir nt = 0,9 (90%, mais c'est plus pour des engrenages).

En général, pour une génératrice le rendement "électrique" tourne autour de 0,6 mais ce n'est qu'une valeur grossière, il faudrait demander ici de l'aide au constructeur. Ce que je fais vous sert plutôt d'exemple de calcul, à développer et à préciser éventuellement en fonction des détails de votre problème.

Considérant cela, si vous voulez une tension de sortie de 380V donc un moteur faisant tourner la génératrice (par le biais de la transmission) à une vitesse de 2600tr/min, et si vous exercez un couple de 18,5 Nm au niveau de la génératrice, alors la puissance à la sortie de la transmission (ou à l'entrée de la génératrice, après les pertes) est de Pt = C.W = 18,5*2600*.Pi/180 = 839,5 W.

Avec le rendement de la génératrice et la puissance de formule électrique, en écrivant que Pt (à la sortie de la transmission) est égale à Pe au rendement près (soit Pe = Pt * ng) et en sachant que Pe, la puissance électrique s'écrit aussi Pe = U.I (tension * intensité) on peut déterminer l'intensité en sortie.

Connaissant Pt, on remonte également à la puissance moteur en écrivant que Pm et Pt sont égales au rendement de la transmission près soit Pt = Pm*nt on a donc Pm = Pt / nt d'où Pm = 840W/0,9 =933W.

J'opterai pour quelque chose comme cela (en vérifiant surtout les caractéristiques génératrice, et demandant conseil ou confirmation du constructeur sur ces caractéristiques).


Il faut là bien déterminer avant toute chose ce que l'on cherche exactement. En effet remarquez que j'énonce le rendement ng de la génératrice mais je ne l'utilise pas pour donner des résultats aucune puissance électrique en sortie n'est demandée (avec le rendement de la génératrice il est clair qu'elle est inférieure à 840W).

Comme vous ne recherchez qu'une tension à obtenir, faire tourner la génératrice à la bonne vitesse suffit, et je ne pense pas qu'il faille pour cela un moteur très puissant (pas même un de plus de 900W comme calculé), car je ne sait pas exactement ce que vient faire là ce couple de 18,5Nm sans plus de détails (je l'ai utilisé pour l'exemple seulement). Si vous utilisez un moteur faible en puissance mais exerçant un couple juste assez fort pour vaincre les frottements, il risque au pire de mettre un certain temps pour atteindre la vitesse désirée. Si vous prenez un moteur extrêmement puissant, la vitesse désirée sera atteinte en quelques secondes, très rapidement, mais la tension de sortie est la même dans les deux cas... L'intensité risque de changer, car le couple exercé sera plus grand.

J'espère expliquer assez bien, ce n'est pas forcément évident . :-s

Essayez d'appliquer tout cela à votre souci avec plus de détails si vous en avez.

Ib

[A voir en vidéo sur Futura]