Forums de VOLTA-Electricité

Bonsoir à tous,

qui peut nous aider pour comprendre la différence entre ces deux système d'excitation(d'un alternateur d'un groupe électrogène):

-système d'excitation shunt avec un régulateur R230.
-système d'excitation AREP/PMG avec un régulateur 448.

merci pour vos réponses

Bonjour,
Le problème des alternateurs, c'est leur intensité de court-circuit bien inférieure à celle des transfos qu'ils sont censés remplacer. De ce fait, les protections existantes doivent être adaptées, complétées voire remplacées, ce qui est souvent pénalisant, sans parler du coût.
Les fabricants d'alternateurs rivalisent d'ingéniosité pour créer des systèmes d'excitation (source-régulation-excitatrice-inducteur) capables de créer un courant de court-circuit suffisant pour actionner les protections, ce qui suppose aussi de le maintenir assez longtemps (on parle de 1 à 10 secondes).
Le système shunt est alimenté par la sortie puissance de l'alternateur : comme en cas de court-circuit la tension s'effondre, il est facile de comprendre qu'il réagit très mal à cette situation (R230-250).
Pendant longtemps on a corrigé ce défaut en insérant des TC ou des transfos "boosters" sur la ligne pour prélever de l'énergie sur le courant de court-circuit.
Le système AREP est différent : il utilise deux enroulements auxiliaires au stator, l'un ayant une caractéristique "shunt", (mais comme il n'est pas directement en court-circuit il se comporte bien mieux), l'autre une caractéristique "série". Ces enroulements étant indépendants peuvent être calculés au mieux en fonction du résultat à atteindre: l'énergie produite ne dépend que de l'état magnétique du stator .
Le système PMG utilise une génératrice séparée à aimants permanents qui est totalement indépendante de la machine et permet, selon le constructeur, de maintenir 3In pendant 10 sec.
Voir la notice (il s'agit de celle d'un des régulateurs que vous citez; mais les dénominations RBS, RBC, AREP, PMG sont internationales).
Cordialement

Candela a écrit :Bonjour,
Le problème des alternateurs, c'est leur intensité de court-circuit bien inférieure à celle des transfos qu'ils sont censés remplacer. De ce fait, les protections existantes doivent être adaptées, complétées voire remplacées, ce qui est souvent pénalisant, sans parler du coût.
Les fabricants d'alternateurs rivalisent d'ingéniosité pour créer des systèmes d'excitation (source-régulation-excitatrice-inducteur) capables de créer un courant de court-circuit suffisant pour actionner les protections, ce qui suppose aussi de le maintenir assez longtemps (on parle de 1 à 10 secondes).
Le système shunt est alimenté par la sortie puissance de l'alternateur : comme en cas de court-circuit la tension s'effondre, il est facile de comprendre qu'il réagit très mal à cette situation (R230-250).
Pendant longtemps on a corrigé ce défaut en insérant des TC ou des transfos "boosters" sur la ligne pour prélever de l'énergie sur le courant de court-circuit.
Le système AREP est différent : il utilise deux enroulements auxiliaires au stator, l'un ayant une caractéristique "shunt", (mais comme il n'est pas directement en court-circuit il se comporte bien mieux), l'autre une caractéristique "série". Ces enroulements étant indépendants peuvent être calculés au mieux en fonction du résultat à atteindre: l'énergie produite ne dépend que de l'état magnétique du stator .
Le système PMG utilise une génératrice séparée à aimants permanents qui est totalement indépendante de la machine et permet, selon le constructeur, de maintenir 3In pendant 10 sec.
Voir la notice (il s'agit de celle d'un des régulateurs que vous citez; mais les dénominations RBS, RBC, AREP, PMG sont internationales).
Cordialement

bonjour Candela
merci infiniment pour cette Notice
Qu'est-ce que tu veux dire avec L'intensité de cour-circuit ??
quel sont les différents protections qu'on peut trouver dans un alternateur .
merci pour votre attention

Bonjour,

saw2009 a écrit : Qu'est-ce que tu veux dire avec L'intensité de cour-circuit ??
quel sont les différents protections qu'on peut trouver dans un alternateur .

C'est l'intensité que délivre un générateur (transfo, alternateur, batterie, pile...)lorsque son secondaire est en court-circuit alors que le "primaire" (notion à relativiser en fonction de la nature de la source = le réseau pour un transfo, pile neuve etc, alternateur entraîné à sa vitesse et puissance nominale et excité)est alimenté normalement.
On distingue plusieurs valeurs :
Icc3 pour un court-circuit triphasé boulonné
Icc 1 pour un phase-neutre
Etc. Un disjoncteur placé en aval doit être capable de couper ICC3, mais de déclencher pour Icc1 et pour la valeur mini en boute de ligne.
Un alternateur ne comporte pas de protections. Le régulateur est muni de protections spécifiques, comme un déclenchement en cas de fréquence trop faible pendant plus de x secondes. Mais les protections de surcharge, court-circuit, défaut terre sont assurées par des organes externes placées dans le coffret ou l'armoire.
Par exception, les petits groupes (< 7-10 kVA) ont souvent des disjoncteurs modulaires et des prises placées dans un coffret situé directement au dessus de l'alternateur côté opposé au moteur, où se situent les connexions et le régulateur.
Cordialement

Candela a écrit :Bonjour,

saw2009 a écrit : Qu'est-ce que tu veux dire avec L'intensité de cour-circuit ??
quel sont les différents protections qu'on peut trouver dans un alternateur .

C'est l'intensité que délivre un générateur (transfo, alternateur, batterie, pile...)lorsque son secondaire est en court-circuit alors que le "primaire" (notion à relativiser en fonction de la nature de la source = le réseau pour un transfo, pile neuve etc, alternateur entraîné à sa vitesse et puissance nominale et excité)est alimenté normalement.
On distingue plusieurs valeurs :
Icc3 pour un court-circuit triphasé boulonné
Icc 1 pour un phase-neutre
Etc. Un disjoncteur placé en aval doit être capable de couper ICC3, mais de déclencher pour Icc1 et pour la valeur mini en boute de ligne.
Un alternateur ne comporte pas de protections. Le régulateur est muni de protections spécifiques, comme un déclenchement en cas de fréquence trop faible pendant plus de x secondes. Mais les protections de surcharge, court-circuit, défaut terre sont assurées par des organes externes placées dans le coffret ou l'armoire.
Par exception, les petits groupes (< 7-10 kVA) ont souvent des disjoncteurs modulaires et des prises placées dans un coffret situé directement au dessus de l'alternateur côté opposé au moteur, où se situent les connexions et le régulateur.
Cordialement

Salut Candela:

Candela, si j'ai bien compris votre explication, l'importance des ces système d'excitations sont de protéger notre Alternateur contre les courants de court-circuit qui sont produit en aval de l'alternateur même si notre alternateur est équipé d'un disjoncteur en aval de la plaque de sortie .
Salutation

Bonsoir,

saw2009 a écrit : Candela, si j'ai bien compris votre explication, l'importance des ces système d'excitations sont de protéger notre Alternateur contre les courants de court-circuit qui sont produit en aval de l'alternateur même si notre alternateur est équipé d'un disjoncteur en aval de la plaque de sortie

Non, le régulateur n'a pas de fonction de protection contre les court-circuits, il permet simplement (s'il est fait pour cela) d'obtenir un courant de court-circuit suffisant pour qu'il puisse être détecté et éliminé par les protections situées en aval (disjoncteurs, fusibles...).
Mais sa première fonction est d'obtenir une tension stable et d'une valeur correcte (qui a été déterminée et réglée auparavant), ce qui a pour effet de fournir de la puissance réactive en quantité juste suffisante.
Les fonctions de protection sont secondaires et viennent en complément des protections classiques externes.
Avoir un courant de court-circuit important peut permettre, par exemple, de démarrer en direct des moteurs asynchrones, exercice toujours difficile avec un groupe.
Cordialement.