Pratiques et Techniques de la Plaisance

Rubrique : Alternateurs

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Deuxième alternateur Version imprimable

Publié Mars 2012, (màj Mars 2012) par : Bivouac

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18 Messages de forum

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• Deuxième alternateur 3 mars 2012 10:10, par Pil-Poil

  Bonjour Jean Pierre,

  Par construction, chaque alternateur est protégé (en interne) de telle manière qu’ on peut les raccorder sur la même batterie sans autre intermédiaire.

  Donc pas de soucis en vue de ce point de vue.

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  • Deuxième alternateur 3 mars 2012 14:24, par Bivouac         Ce message répond à ...

    Bonjour Robert,

    Je me suis posé le problème de la mise en parallèle des deux alternateurs alors qu’il y aura la possibilité que l’un débite et pas l’autre.
    Vous parlez de protection par diode, mais sur le Valeo 25A j’en visage de couper les diodes de compensation comme expliqué par un intervenant sur STW en juin 2010 car problème d’auto-excitation parait il. J’espère que cela n’aura pas d’incidence

    Jean-Pierre

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    • Deuxième alternateur 3 mars 2012 14:37, par Pil-Poil         Ce message répond à ...

      A mon humble avis : Si vous ne savez pas exactement ce que vous faites, pourquoi et comment, je ne conseillerais pas de couper des diodes (ni rien d’autre) dans l’alternateur.

      Si vous coupez les diodes de l’excitation, l’alternateur ne chargera plus sauf en y ajoutant un régulateur externe, ce qui n’est pas difficile si on sait s’y prendre. Et la protection contre la décharge du courant vers l’alternateur reste en place.

      Si vous coupez les diodes de sortie, l’alternateur est mort. Si vous ne coupez pas les diodes de sortie, la protection contre la décharge vers l’alternateur est en place.

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      • Deuxième alternateur 4 mars 2012 08:23, par Bivouac         Ce message répond à ...

        Oui vous avez raison je vais dans un premier temps m’abstenir de toute intervention sur l’alternateur
        et à l’utilisation je réglerai les problèmes au fur et à mesure qu’ils se présenteront.

        Jean-Pierre

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• Deuxième alternateur 5 mars 2012 19:36, par Peio

  Bonjour,

  Si j’ai bien compris, le problème c’est de mettre hors-circuit l’alternateur d’arbre lorsque le moteur tourne.
  Le plus simple, pour moi, ce serait d’intercaler un relais de ce type :

  http://jr-international.fr/relais-e...

  ... sur la ligne qui relie l’alternateur d’arbre à la batterie (le relais de l’exemple ci-dessus coupe 30A, ce qui devrait suffire pour ce genre d’alternateur).
  Le bobinage du relais est alimenté par le contact du moteur. Le circuit entre alternateur d’arbre et batteries est fermée lorsqu’il est au repos (branchement entre les cosses 30 et 87a du relais de l’exemple). Lorsqu’on met le contact moteur, le relais ouvre le circuit, l’alternateur d’arbre est isolé des batteries, et voilà...

  Peio
  Haize Egoa

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  • Deuxième alternateur 5 mars 2012 19:51, par Pil-Poil         Ce message répond à ...

    Hummmm .... « Lorsqu’on met le contact moteur, le relais ouvre le circuit, »

    Et l’alternateur est mort quasi instantanément si je ne m’abuse ... car c’est un alternateur à excitation, qui, s’il est débranché de sa charge détruit quasi instantanément son pont de diode de sortie .... C’est pour cette raison que la proposition était d’interrompre le circuit d’excitation en coupant le pont de diode auxiliaire interne au régulateur. Ce qui est la solution correcte si on sait la mettre en oeuvre proprement avec un relai qui referme la coupure lorsque l’alternateur doit débiter.

    Répondre à ce message

    • Deuxième alternateur 6 mars 2012 01:53, par Peio         Ce message répond à ...

      Euuh, Robert....

      Il s’agit d’un alternateur d’arbre d’hélice qui ne produit du courant (excité ou pas) que si le dit arbre d’hélice tourne. Or, à ma connaissance, lorsqu’on met le contact l’arbre d’hélice ne tourne pas et, par conséquent, l’alternateur en question ne risque rien (puisqu’il ne produit rien et que le courant inductif de retour sera nul). C’est exactement comme si l’on tournait la clef de contact dans un sens, puis dans l’autre, sans mettre le moteur en route, du point de vue de l’alternateur attelé au moteur : rien de fâcheux ne peut se produire.
      Reste seulement, sur un voilier, le cas où l’on déciderait de mettre le moteur en route alors qu’on navigue à plus de 3 noeuds à la voile (pour améliorer le cap au près, par exemple. Ca m’arrive assez souvent). Dans ce cas, la solution est simple : il suffit d’un second relais dont le bobinage est alimenté par l’alternateur d’arbre (lorsque celui-ci produit du courant) et qui double le premier que je suggérais plus haut, sur la même ligne. A cette différence près que celui-ci établit la connexion avec la batterie dans le cas où il est excité alors que le premier la coupe.
      Alors tu me diras que dans ce cas spécial on retombe dans ce qu’on voulait éviter, c’est à dire une excitation simultanée de l’alternateur moteur et de l’alternateur d’arbre.
      Si l’on veut à toute force éviter cela, il suffit, je pense, de lier le premier relais (1) à un gros condensateur placé entre le fil d’excitation et l’autre polarité (celle qui n’est pas coupée par les relais). Dans ce cas de figure (je veux bien faire un schéma si ce n’est pas clair) lorsqu’on navigue à la voile moteur coupé, on a l’alternateur d’arbre relié à la batterie à la fois par le relais (1) —celui qui fait contact au repos et qui disjoncte quand on met le contact— et par le relais (2) alimenté par l’alternateur d’arbre à condition que ce dernier tourne et que l’alternateur produise assez. Si dans ce cas —où l’alternateur produit assez pour coller le relais (2)— on met le contact moteur, le relais (1) coupe alors que le relais (2) maintient le contact avec la batterie. Mais comme le fil d’excitation de l’alternateur n’est pas lié à ce relais (2) mais au condensateur qui n’était en charge que lorsque le relais (1) était au repos et qui décharge lorsqu’il est alimenté, l’excitation va diminuer progressivement selon la courbe exponentielle de décharge du condensateur et l’alternateur va progressivement cesser de produire jusqu’à ce que sa tension ne suffise plus pour garder le relais (2) collé.

      Et voilà

      On ne détruit rien et ça coûte peanuts (15 Euros maxi). Et c’est un bricolage très simple pour qui sait un minimum manier un fer à souder.

      En définitive, le mieux et le plus simple pour moi est d’avoir un alternateur d’arbre à aimants permanents qui, lui, ne risque rien quelles que soient les circonstances (et qui, en plus, fournit du courant à très bas régime de rotation, comme une éolienne)

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      • Deuxième alternateur 6 mars 2012 03:25, par Peio         Ce message répond à ...

        Comme je ne dormais pas, j’ai fait un petit schéma de ce que je voulais dire ci-dessus.

        RLY1 et RLY2 : relais 1 et 2

        MS : clef de contact

        C : condensateur (polarisé, 10 000µF ou plus, 60V, comme celui-ci : http://www.gotronic.fr/art-condensa...)

        W : alternateur (le connecteur au centre haut est l’excitation)

        Voil-voilou, c’est un peu vite fait mais j’espère que c’est assez explicatif...

        Peio
        Haize Egoa

        

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        • Deuxième alternateur 6 mars 2012 09:02, par Pil-Poil         Ce message répond à ...

          Je ne suis pas sûr d’avoir bien compris

          Pour moi cela se présente ainsi :

          • Hypothèse : l’alternateur d’arbre est « classique » à induit et inducteur, c’est à dire auto-excité et auto-régulé, sa seule particularité est de débiter sa puissance à basse vitesse de rotation.
            • Dans ces conditions, quand on navigue au moteur l’arbre tourne à haute vitesse, le risque (ce n’est qu’un risque) est que même si le contact (borne D+) est coupé sur l’alternateur d’arbre, il débite tout de même à cause de l’aimantation rémanente de l’inducteur ajoutée à la haute vitesse de rotation à laquelle il est entraîné vu le rapport de poulie sur l’arbre. A ce moment là son auto-régulation interne fonctionne de nouveau, et son débit est comme s D+ était connecté.
               
            • pour cette raison, si on veut être absolument certain que l’alternateur d’arbre ne débite pas quand on est au moteur, on conseille de couper la connexion entre la sortie du triplet de diode annexe et l’inducteur, afin que l’auto-excitation interne soit impossible quand on est au moteur.
               
            • il en résulte qu’il faut sortir deux fils des enrailles de l’alternateur, les connecter à un relai qui se ferme lorsque le moteur ne tourne pas. C’est le conseil qu’a lu Bivouac sur STW, et que je ne conseille pas de réaliser sans précaution.

          Il en résulte que si on ne modifie pas l’alternateur d’arbre :

          • Moteur en marche et embrayé (on navigue au moteur), alors il ne faut absolument pas couper la connexion entre la sortie de l’alternateur d’arbre et sa batterie sous peine de destruction probable de l’alternateur d’arbre même si la borne D+ est non alimentée.
            • si l’alternateur d’arbre est capable de fonctionner à la haute vitesse de rotation à laquelle il est soumis en naviguant au moteur, il n’y a aucun problème, il charge la batterie en même temps que l’alternateur moteur habituel.
               
            • si cette haute vitesse de rotation est préjudiciable à l’alternateur d’arbre, on a deux choix :
              • démonter la courroie quand on est au moteur
              • ajouter un relai qui pilote la connexion coupée dans l’alternateur entre le triplet de diode annexe et l’inducteur.

          Conclusion :

          Si l’alternateur d’arbre est un modèle commercial, la brochure indique certainement quelle vitesse de rotation il accepte et comment gérer la marche au moteur embrayé.... vu leur prix, on ose espérer que tout cela est clairement indiqué ?

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          • Deuxième alternateur 6 mars 2012 15:17, par Peio         Ce message répond à ...

            Bonjour à tous,

            Oui, tu as raison, je devais être fatigué pour compter sur la capacité pour produire temporairement un voltage supérieur à celui de la batterie afin de couper l’excitation via le régulateur.

            Alors j’ai une autre solution pour éviter de toucher à l’alternateur (et perdre ainsi la garantie éventuelle), solution que je vous soumets dans le schéma joint. Elle comporte une petite alim’ d’ordinateur qui produit du 15V, 5A à partir du 12V et qui attaque le D+ lorsqu’on met le contact moteur (à partir du relais (1)).

            Le relais (2) est conservé en sécurité et pour éviter toute coupure même brève avec la batterie lorsqu’on met le moteur en route alors que l’arbre tourne.

            (l’alim pour ordinateur peut être de ce modèle, par exemple : http://cgi.ebay.fr/Alimentation-Voi..., 22€ avec le port)

            Si je ne m’abuse, cette fois, lorsqu’on met le contact le D+ et donc le régulateur « voient » 15V, la charge s’arrête et le relais (2) déclenche, isolant totalement l’alternateur de la batterie (sauf le D+ qui continue à voir 15V tant que le moteur tourne).

            C’est bon, ce coup-ci ?

            

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• Deuxième alternateur 6 mars 2012 07:55, par Bivouac

  A la réflexion est ce gênant ou risqué que l’alternateur d’arbre débite lorsque le moteur tourne alors que l’autre alternateur va débiter (puisque protégés individuellement) ?

  Jean-Pierre

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• Deuxième alternateur 6 mars 2012 12:05, par tilikum

  Bonjour à tous,

  Il ne faut pas trop se prendre la tête, et regarder les choses d’un point de vue pratique :

  • Quasiment tous les alternateurs sont prévus pour tourner à 10-12000 t/m en continu.
  • Un petit moteur rapide tourne à 3600 t/m
  • Un tel petit moteur à souvent un rapport d’inverseur faible, par exemple 1:2
  • On a donc une vitesse d’arbre de 1800 t/m
  • Le rapport de poulie arbre/alternateur est le plus souvent de 1:4
  • Ce qui nous donne moteur à fond une vitesse alternateur de 7200 t/m !

  Il y a de la marge... !

  Il n’y a aucun inconvénient à laisser l’alternateur d’arbre charger en parallèle avec celui du moteur, des panneaux solaires, de l’éolienne, et même le chargeur de quai alimenté par un groupe électrogène, chaque source d’énergie ayant sa propre régulation.

  _/)

  

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  • Deuxième alternateur 6 mars 2012 15:21, par Peio         Ce message répond à ...

    C’est bien ce que je pense aussi, mais c’est amusant d’essayer de trouver des solutions non-destructives (et même non-intrusives) à ce petit problème électrique...

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    • Deuxième alternateur 6 mars 2012 21:31, par tilikum         Ce message répond à ...

      De nature paresseux, mais aussi et surtout par obligation de résultat en tant que pro, ma philosophie consiste à mettre en œuvre des solutions simples et fiables...

      A méditer : « trop de sécurité tue la sécurité » !

      _/)

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• Deuxième alternateur 6 mars 2012 13:54, par Bivouac

  Bonjour, effectivement j’ en suis arrivé moi aussi à cette conclusion et dans mon cas il ne tournera guère plus qu’à 5000 tours.

  Jean-Pierre

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  • Deuxième alternateur 7 mars 2012 16:08, par Négofol         Ce message répond à ...

    Animateur

    Pour réponde au problème de l’alternateur d’arbre, le plus simple ne serait-il pas de désaccoupler l’alternateur, lorsque sa fonction n’est pas souhaitée, en détendant la courroie (via un galet tendeur commandé par cable) ou, solution « riche » via un accouplement à crabot du type utilisé sur les pompes hydrauliques ?

    http://www.spencercarter.com/produc...

     : plus de bruit, d’usure et de pb d’interaction !

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    • Deuxième alternateur 7 mars 2012 16:58, par Négofol         Ce message répond à ...

      Animateur

      Et une solution rustique de bon faiseur :

      

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    • Deuxième alternateur 7 mars 2012 18:57, par tilikum         Ce message répond à ...

      Hum... pas vraiment d’accord ! Ce qui est valable pour des équipements puissants et coûteux comme des pompes, des compresseurs... ou des générateurs de plusieurs kilowatts, n’est absolument pas justifié pour nos petits équipements en plaisance.

      La fiabilité, c’est toujours la simplicité, non ?

      En pratique :

      • Un alternateur de ligne d’arbre classique comme le Valeo 14 volts 25 A, c’est 350 watts... au moteur.
      • Cet alternateur, en mode embrayé sous voile sur l’arbre d’hélice à 8 nœuds, c’est au mieux 10 A, soit 140 watts !
      • Le mien d’alternateur d’arbre, basé sur un gros alternateur 28 volts 100 A rembobiné pour amorcer à 300 t/m débite 25 A maximum, et en pratique en mode entrainé par l’arbre d’hélice débite 15 A à partir de 5-6 nœuds, soit un peu plus de 400 watts, ce qui est énorme... mais ridicule du point de vue puissance mise en œuvre.
      • Même au moteur, les 25 A sous 28 volts, ce n’est toujours que 700 watts... pas de quoi s’affoler !

      Je penses qu’il faut raisonner avec un esprit mécanique :

      • Se renseigner sur la vitesse maximum admissible en service continu de l’alternateur.
      • Calculer la vitesse maximum possible de l’alternateur moteur à fond en tenant compte du rapport de réduction de l’inverseur et du rapport de poulies entre la ligne d’arbre et l’alternateur, ce qui donnera la vitesse maximum de l’alternateur.
      • Veiller à réaliser un alignement aussi parfait que possible entre les deux poulies.
      • Respecter les tensions courroies préconisées.

      En pratique, sachant que les fabricants indiquent une vitesse maximum très largement sous-estimée, qu’il est très rare que l’on navigue au moteur avec la manette de gaz au taquet... et que la puissance de la mécanique entrainante est énorme tenant compte de celle qu’on lui demande de restituer, ça laisse une bonne marge de sécurité !

      _/)

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