Améliorer le flux inducteur d'un alternateur

[invite1ba4e83a]

Bonsoir,

Je dispose d'un alternateur dont la bobine d'excitation se situe dans le stator. Sa résistance devrait être de 5 ohms mais avec le temps elle diminue et vers les 2 ohms, l'alternateur ne donne qu'environ 13 V ce qui devient insuffisant pour recharger correctement la batterie.

Mon idée serait de mettre en série une résistance de 3 ohms pour retrouver le courant d'origine.
Qu'en pensez-vous? est ce envisageable ou complètement utopique?
Avez-vous une autre solution?

Ci-joint le schéma de principe d'origine.


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[penthode]

m'est avis que tu as des spires en court circuit

ton idée est un emplâtre sur une jambe de bois

stator à rebobiner , si possible

[Qristoff]

Bonsoir,
Comment ça elle diminue avec le temps ?
j'aurais plutôt tendance par expérience, que les composants prennent des ohms en vieillissant !
Rajouter une résistance série ne changeras pas grand chose à la génératrice à part de dissiper de la puissance à l'extérieur !

[XK150]

Bonjour ,

raisonnement bizarre : pour moi , plus vous diminuez le courant d'excitation et plus vous diminuez la puissance de sortie en courant et tension .
Sinon , pourquoi consommer de l'énergie dans un circuit inducteur si ça " marche " encore mieux quand il n'y en a pas ???
Autre point bizarre : L'excitation est dans le stator avec les 3 enroulements triphasés de sortie ???

[A voir en vidéo sur Futura]

[Piefra]

Bjr,

Une bobine n'est pas une resistance pure
Si ton alternateur ne fourni pas assez de tension , ce n'est pas en limitant le courant continu de l'exitateur par une r que ca va ameliorer la chose
Le ci est un regulateur qui hache le courant d'exitation pour reguler

Si ton exitateur a perdu en resistance pure ( courant continu ) il est probable que des spires soit en court jus et diminue son effet magnetique
Et donc ses perfs
Il n'y a que 2 solution
Soit changer l'exitateur ( donc l'alternateur )
Soit changer la regul ( si modifiable )
Soit les 2

Cdlt

[gienas]

Bonsoir Somax et tout le groupe

... Je dispose d'un alternateur dont la bobine d'excitation se situe dans le stator. Sa résistance devrait être de 5 ohms mais avec le temps elle diminue et vers les 2 ohms
...

Ce type de problématique n'est pas du ressort de
l'électronique comme indiqué dans l'épinglé suivant:

http://forums.futura-sciences.com/el...de-poster.html

qu'il convient de lire avant de poster sa question.

La discussion va donc être déplacée vers le forum le plus adapté.

[gienas]

Bonjour à tous

… Je dispose d'un alternateur …

Tu ne précises pas le contexte de cette "propriété". Quel est le cadre de l’utilisation de l’ensemble?

… Sa résistance devrait être de 5 ohms mais avec le temps elle diminue et vers les 2 ohms …

D’où sortent ces deux informations? Comment as-tu mesuré les 2Ω?

Cette modification n’est pas crédible, sauf, comme déjà signalé, une dégradation irréversible du stator.

… l'alternateur ne donne qu'environ 13 V ce qui devient insuffisant pour recharger correctement la batterie …

Tu ne précises pas les modalités de cette mesure de tension, qui, tel que tu l’annonces (et sans les précisions), ne paraît pas anormale.

Tu ne dis rien non plus de la batterie (son âge et son vécu), qui pourrait peut-être expliquer un certain comportement. Un alternateur a une plus longue durée de vie qu’une batterie.

[Gyrocompas]

Bonjour,
Il s'agit certainement d'un modèle classique avec bagues en cuivre et charbons.
Un coup d'oeil a-t-il été tenté du côté de l'intérieur pour vérifier l'état des charbons (appuis franc) et du collecteur, pas de trace d'oxydation.
Ensuite, une idée du courant qui circule lors de l'alimentation du rotor indiquerait si la régulateur est en état de le piloter.
Ne pas oublier que pour fournir des watts, il faut tourner au dessus d'un régime minimum.

[JeanYves56]

Bonjour ,

Merci d'indiquer la marque et ref de l'alternateur

[harmoniciste]

Bonjour,
Pour moi, votre schéma représente un alternateur dont l'inducteur (excitation) est le ROTOR (présence des 2 bagues)
Et il n'y a aucune raison pour qu'un vieillissement diminue la résistance d'un fil conducteur.
Une usure des balais frotteurs (charbons) est plus plausible.
Assurez-vous que vous faites des mesures correctes et au bon endroit.

[invite1ba4e83a]

Bonsoir,

Merci pour vos réponses. Pour être un peu plus précis, c'est un alternateur monté sur une moto Honda très peu diffusée. Donc pas de marque ni de référence particulières. C'est effectivement une technologie un peu atypique avec l'excitation dans le stator et sans présence de balai. Ce problème est malheureusement bien connu sur ce modèle et certainement la conséquence d'une mauvaise ventilation de l'ensemble. Je sais bien que dans ce cas il faut remplacer l'ensemble stator ou faire rebobiner la partie excitation.

Sur les 20 dernières années, j'ai rencontré ce problème plusieurs fois et les différentes mesures (à environ 4000 tr/mn moteur) sont les suivantes :

• avec résistance circuit d'excitation (alternateur débranché) proche de 5 ohms, tension continue de charge de plus de 14 V.

• avec résistance circuit d'excitation (alternateur débranché) de 2.5 ohms, tension continue de charge de 13.1 V.

• avec résistance circuit d'excitation (alternateur débranché) de moins de 1.5 ohms, la tension de sortie est encore plus faible (je ne me souviens plus de la valeur exacte) et la batterie ne se recharge plus.

Mon raisonnement est le suivant : avec une résistance de 5 ohms tout fonctionne bien. Avec le temps, la résistance diminue (certainement comme indiqué, des spires en court-circuit) et l'intensité du courant d'excitation est modifiée. En rétablissant une résistance à 5 ohms à l'aide d'une résistance en série, on diminue l'intensité du courant d'excitation donc probablement la "surchauffe".

Bien sûr le champ magnétique sera toujours perturbé par la défectuosité de la bobine mais il me semble intéressant de tenter l'essai car je ne vois pas à priori de risque pour le circuit. C'est la dessus que j'aimerais avoir votre avis

Ci-joint 2 photos (stator et rotor) pour ceux qui ne connaissent pas cette technologie.

stator_sm.jpgrotor_sm.jpg

[gienas]

… ci joint 2 photos (stator et rotor) pour ceux qui ne connaissent pas cette technologie …

Hum. Si le rotor est complet, c’est un aimant multipolaire qui s’occupe de l’excitation.

[Gyrocompas]

Bonjour,
L'alternateur peut être du type aimant permanent dans le rotor avec stator tri-phasé.
Préciser si le tournevis colle quand on l'approche de la partie centrale.

Ne possédant pas de régulation du champ magnétique, la régulation de tension s'effectue sur le bobinage de sortie.
Sur une moto, en général, c'est un type shunt.
C'est à dire redressement hexa-phasé avec un thyristor sur chaque sortie de l'alternateur.
Pour chaque phase, dès que la tension de charge dépasse celle autorisée pour la batterie, le thyristor est mis en conduction jusqu'à la fin du cycle.
Sera identique pour les 3.
La panne d'un bobinage, surtout chez Honda, est plutôt rare.
Il faudrait peut être s'orienter vers le régulateur...

[invite1ba4e83a]

Cet alternateur correspond exactement au schéma fournit au départ.

SVP, pourrions nous revenir à l'ajoût d'une résistance sur le circuit d'excitation?

Mon raisonnement est le suivant : avec une résistance de 5 ohms tout fonctionne bien. Avec le temps, la résistance diminue (certainement comme indiqué, des spires en court-circuit) et l'intensité du courant d'excitation est modifiée. En rétablissant une résistance à 5 ohms à l'aide d'une résistance en série, on diminue l'intensité du courant d'excitation donc probablement la "surchauffe".

Bien sûr le champ magnétique sera toujours perturbé par la défectuosité de la bobine mais il me semble intéressant de tenter l'essai car je ne vois pas à priori de risque pour le circuit. C'est la dessus que j'aimerais avoir votre avis

Merci

[JeanYves56]

Bonjour ,

Si l'on suit vos explications , cet alternateur est vraiment curieux !! ?? ..
il faudra le mettre dans le listes des curiosités

le schéma ne donne que le principe , à mon avis ...

[jiherve]

bonjour
si le rotor est à aimants permanents il n'y a pas d'excitation voir #13.
JR

[JeanYves56]

De cette forme , ils sont generalement bobinés , avec un collecteur ?? ....

[gienas]

Bonjour à tous

... SVP, pourrions nous revenir à l'ajoût d'une résistance sur le circuit d'excitation? ...

Serait-il possible de ne pas s’accrocher à ses ”idées fixes” et de [BIrépondre[/B] aux questions posées, histoire de remettre en cause une théorie non avérée?

L image du rotor du #11 est-elle celle effective de ton alternateur?

Si oui, peux-tu vérifier avec une lame de tournevis que les ”ailettes” qu’on y distingue, au nombre de six à chaque extrémité sont bien aimantées? Si c’est le cas, c’est le noyau central, cylindrique, qui est un aimant.

Toujours si c’est bien le cas, il n’y a pas de bobinage d'excitation, c’est le rotor aimanté, qui provoque le champ tournant, qui induit des tensions (de sortie) dans les bobinages du stator.

Dans ces conditions, le schéma du #10 est inexact, irréel, et ne correspond à rien,

Toujours dans ces hypothèses, la bobine d’excitations n’existe pas et la résistance que tu crois ajouter au circuit n’à aucun effet sur une supposée excitations. Si elle est effectivement câblée sur des bobines, elles sont les/des bobines de sortie et altèrent le signal de sortie.

D’ailleurs, le ”feuilleton” que tu nous proposés reste incomplet. Puisque les sorties sont triphasées et alternatives, il doit y avoir des redresseurs (probablement six diodes) qui rendent [BBcontinue[/B] les tensions délivrées, et les valeurs que tu relèves sont indéterminées et inexplicables.

[gienas]

De cette forme , ils sont generalement bobinés , avec un collecteur ?? ....

Hum. J’ignore de quelle forme il s’agit au juste.

Comme un stator est fixe, pas besoin de collecteur.

Quand un rotor génère (de l’alternatif), on sort avec des bagues.

[harmoniciste]

Le schéma montre clairement les enroulements d'induit (triphasés) et l'enroulement inducteur, raccordé au régulateur.
En supposant la moitié des N spires en court circuits dans l'inducteur, lui donnant une résistance moitié, le courant I devra doubler dans l'inducteur, pour rétablir la magnétisation initiale (N.I) et la tension induite, ne faisant qu'augmenter l'échauffement par effet joules: (R/2) . (2I)² = 2R.I²
Ajouter une résistance extérieure pour ramener le courant à sa valeur ne fera que diminuer la magnétisation (N.I), et donc aussi la tension induite.

[JeanYves56]

Hum. J’ignore de quelle forme il s’agit au juste.

Comme un stator est fixe, pas besoin de collecteur.

Quand un rotor génère (de l’alternatif), on sort avec des bagues.

Ben oui c'est la forme classique du rotor d'un alternateur de voiture !... ou autres ....
ou le bobinage entoure la partie cylindrique , ce qui donne une alternance de poles N et S dans les cornes ,
et alimenté par un collecteur à 2 bagues

[JeanYves56]

Cet alternateur est tres bizarre ... ou alors il est partiellement demonté ??

[invite1ba4e83a]

Bonsoir,

La discussion tourne au hors sujet chronique... Ayant l'impression que l'on ne pourra pas aborder le vrai sujet avant que j'ai convaincu une majeure partie des intervenants que la technologie de cet alternateur est atypique et correspond bien à celle que j'ai décrite, regardez bien la photo suivante.

La zone entre les 2 cercles rouges correspond à l'excitation.

La zone à l'intérieur du rectangle vert correspond au passage des fils vers la bobine d'induction.

[invite1ba4e83a]

Merci harmoniciste pour ta réponse. Je suis tout à fait d'accord avec ton raisonnement.

J'aimerai malgré tout tenter l'essai de brancher en série une résistance proche de 2.5 ohms (genre ampoule) pour voir ce qui se passe réellement. Je ne pense pas faire courir un risque particulier ni à l'alternateur ni au régulateur.

Qu'en penses-tu?

[titijoy3]

tu ne réparera pas un bobinage en court circuit en ajoutant une résistance..

ça me fait l'effet de mettre des plus grosses roues à une voiture dont le moteur est serré..

[jiherve]

bonsoir
bon imaginons alors à quoi est normalement raccordée cette "excitation", une source DC ou bien AC (en sortie de l'alternateur)?
si c'est AC alors pourquoi pas un montage exotique pour réinjecter une partie de la tension produite pour la "réguler" ce qui expliquerait le fonctionnement observé tension qui croit avec la valeur de la résistance, là je délire sans doute.
JR

[JeanYves56]

Et ou se positionne le rotor ??

[titijoy3]

un bobinage inducteur dont les spires se mettent progressivement en court circuit va présenter une résistance Ohmique de plus en plus faible et l'ensemble inducteur/induit produira de moins en moins de tension, ou bien me trompe ?

[gienas]

... La discussion tourne au hors sujet chronique ... cet alternateur est atypique et correspond bien à celle que j'ai décrite ...

Admettons!

Ta description n’est pas assez détaillée et précise pour en faire comprendre le principe.

Et puis, pour faire avancer le schmmillblick, pourquoi ne réponds-tu pas aux questions hyper simples qui te sont posées?

Est-ce si compliqué de vérifier si le rotor est un aimant permanent?

... La zone entre les 2 cercles rouges correspond à l'excitation ...

Ça, c’est ton pressentiment.

Peux-tu expliquer que fait cette section? Est-elle totalement fixe? Arrimée au reste de la structure? Comporte-t-elle un noyau? Est-ce uniquement du cuivre (un bobinage)? Quel est le sens du bobinage? Est-ce un électroaimant?

Pour qu’une tension se développe aux bornes des bobines génératrices, il faut qu’un champ magnétique traverse les spires de ces bobines sous l’effet de la rotation du rotor. Ce ne peut donc être que le rotor, qui provoque ce ”balayage" et qui donc, doit être rendu (ou être déjà) aimanté.

Si la partie que tu dédies à ce que tu appelles l’excitation est fixe, mais parcourue/balayée par le rotor aimanté, elle peut être une source (alternative) de tension, et servir peut-être à autre chose à découvrir. Puisque tu disposes de tous les éléments du puzzle, ce doit pouvoir être mesuré et quantifié.

À toi la main pour les réponses. Je reste muet, aussi longtemps que je n’ai pas les réponse(s) au sujet du rotor.



Édit: en remontant au schéma du #1, je relève que ta bobine que tu nommes excitation, est branchée sur un rectangle dont on ne sait rien, mais appelé rectifier (donc redresseur). D’où sort ce schéma? Peux-tu vérifier sur ta machine qu’il est exact. Peux-tu, en relevant les composants sur une éventuelle carte, remplir le rectangle pour en chasser les mystères?

[gienas]

Et où se positionne le rotor?

Édit à nouveau: excellente question.

Il n’est pas très clair, en effet, sur l’image du #23, si cette partie est solidaire du du rotor (donc tournant avec lui), et si cette bobine (avec éventuellement des bagues et des balais) alimentée en courant continu, serait l’èlectroaimant qui aimante le rotor. Bien entendu cela transforme tous nos raisonnements et explique bien mieux le fonctionnement.