Bonjour
Un moteur asynchrone:
Facile à trouver & pas cher ; c'est le genre de moulin qui traine au fond de nos garages (c'est mon cas).
L'hypothèse est d'en employer un comme alternateur sur une éolienne.
Les 2 adaptations courantes de moteur en géné. sont bien connues :
_Ajout de 3 condensateurs de valeurs appropriée.
_Ajout d'aimants permanents néodyme sur le rotor.
J'ai besoin de tout savoir sur ces 2 méthodes pour faire le meilleur choix
Je propose donc un comparatif des avantages, inconvénients, couts approximatifs, et de la technique approfondie des 2 méthodes, pour une machine, disons de 1KW TRI 1450tr/m.
On ne tiendra compte que du coût de la modification.
A vous, si vous le voulez, de le reprendre, le corriger, le développer.
1) MODIF. EN GENERATEUR ASYNCHRONE + CONDENSATEURS
AVANTAGES
_Cout très réduit
_Aucune transformation interne
INCONVENIENTS
_production électrique brutale, instable ?
TECHNIQUE & COÛT APPROX.
Les condensateurs fournissent au rotor l'énergie réactive qu'il lui faut pour devenir lui-même un électro-aimant d'excitation
Mais :
_cela n'opère qu'au delà de la vitesse de synchronisme (1500tr/mn dans notre cas) qu'il faut maintenir. (En dessous, aucune production ?)
_d'après mes expérimentations, cette auto-excitation n'apparait pas lorsqu'une charge est connectée.
Le générateur doit être à vide pour qu'elle apparaisse. Un contacteur est peut etre adapté (??) : il se déclencherait une fois la tension 230v obtenue et connecterait le générateur à la charge.
Lorsque le géné. se "désamorce" en passant sous la vitesse nécessaire à son auto-excita° la tension chuterai est le contacteur sous alimenté couperait le circuit ? (& rebelote)
Mais le contacteur est une charge...
Ce n'est qu'un hypothèse. Je n'ai aucune donnée sur ce qu'il faut mettre en œuvre autour des condensateurs...
(Alors à vous ! ne craignez pas d'être longs !)
Quel rendement : ??
_condensateurs environ 15uF x3 (+ 1 ou 2 de rechange) = env 50 euros
_contacteur = env 30 eur
2) MODIF. EN GENERATEUR A AIMANTS PERMANENTS
AVANTAGES
_Courbe de production régulière & proportionnelle à la vitesse de rotation . Peut se contenter de vitesses réduites.
_aucun système de régulation d'induction. sans entretien ni souci.
INCONVENIENTS
_surcoût essentiellement dû aux aimants
_réalisation délicate (fixation/frettage des aimants)
_démarrage plus difficile de l'éolienne
_sensibilité des aimants à la surchauffe de l'alternateur ?
TECHNIQUE & COÛT APPROX.
Les poles du rotor sont synchronisés aux bobines du stator.
Pour une machine de 1500tr/mn, 2 paires de pôles sont à réaliser.
Nous avons développé la question du mode d'intégration d'aimants dans un rotor à cage d'écureuil sur ce topic (que j'ai squatté désolé...)
http://forums.futura-sciences.com/te...-eolienne.html
Voir les schémas.
Tout bien pesé, la méthode la + pratique & efficace est la 2 : composer chaque pôle de plusieurs aimants barreaux.
Les autres nécessitent au moins autant d'usinage ou ont des faiblesses de conduction du flux magnétique.
Usinage :
Le diamètre du rotor serait réduit de plus de la moitié de l'épaisseur d'un aimant.
Le reste de cette épaisseur correspond à la profondeur de l'encoche.
Prévoir en + l'épaisseur du frettage en fibre de verre et l'entrefer.
Coût moyen de ce travail par un atelier de mécanique générale = ?
Les aimants :
supposons un rotor de L 100mm (hors anneaux d'alu) et diam 80mm
chaque pole serait constitué de 4 aimants barreaux L 100 x l 10 x ép. 5 (en mm). 16 en tout pour 4 pôles.
Un rapide calcul (basé sur ma dernière facture d'aimants) donne grosso modo 1,10 euro/cm3 en N42 soit 90e pour nos 16 aimants. Mais ça a dû augmenter depuis. Prévoir plus cher pour tenue chaleur de 100°C ou plus .
Parties au contact du rotor collés à l'époxy pour métaux.
Frettage à la fibre de verre puis noyage des vides restants à la résine de polyester.
Coût des colles hautes performances, résine polyester, fibre de verre = ?
Replacer le nouveau rotor risque d'être très dur.
Peut-être une ventilation interne genre alternateur auto pour ménager les aimants ??
Quel rendement : ??
(lâchez-vous !)
Merci
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