ALTERNATEUR

-alternateur

Un alternateur (ou génératrice de courant alternatif)  

transforme une énergie mécanique en courant électrique alternatif.

CONSTITUTION d'un ALTERNATEUR

Un système inducteur rotatif (ou rotor, avec des paires de pôles, crée le champ magnétique) et un système induit fixe (avec des enroulements sur armatures), engendre le courant qui est dirigé vers des bornes de sortie (démultipliées selon le nombre de phases distribuées

 

ROTATION de L'ALTERNATEUR

f = np.fa

avec f(Hz)= fréquence du courant produit par l'alternateur

np= nombre de pôles de l'inducteur

fa(Hz)= fréquence de l'alternateur (dite vitesse de synchronisme)

Exemples :

--pour courant de f = 50 Hertz : si np= 1 (paire) la rotation de l'alternateur est

fa= 50 Hz, soit 3000 rotations /mn ou 3000 tours/mn

--pour courant de f = 50 Hertz : si np= 6 (paires) la rotation de l'alternateur est telle que

fa= 50 / 6 = 8,3 Hz, soit 500 rotations /mn ou 500 tours/mn

 

PUISSANCE d'un ALTERNATEUR

La puissance produite par la chute d'eau est :

P = r.g.Q.lh      où P (exprimé en Watts), r(kg/m3) est la masse volumique du fluide, g la pesanteur (9,81 m/s²), Q(m3/s) le débit-volume et lh (m) la hauteur verticale de chute

C'est -aux frottements près- la puissance de l'alternateur (qui est à la réception de cette puissance hydraulique)

On applique souvent la formule pragmatique moyenne (issue de ci-dessus)

P = 8000.Q.lh

Des alternateurs de production peuvent atteindre une puissance de 1,5.109 Watts (par exemple si Q = 320 m3/s pour 600 m  de dénivelé)



-puissance d'un alternateur de groupe électrogène

S'il doit alimenter des utilisateurs à multi-démarrages, représentant à eux tous une puissance nominale de consommation (en triangle) de Pm

la puissance du groupe doit être  Pg= K.(Pm+ Pr)

avec Pr = puissance réactive et K = coefficient qui tient compte des pertes d’accouplement et de l'intensité (plus élevée) aux démarrages...

En pratique Pg(en KVA) # 2Pm (en KW)



-puissance d'un alternateur de véhicule 

P = Pu /r.cosφ.

avec Pu = puissance réclamée par les utilisateurs (surtout des lampes)

r = rendement (en pratique de 0,65 à 0,75)

et cosφ est dit facteur de puissance (= 1 car il n'alimente que des lampes)

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