I.2.Constitution d'un groupe turbo-alternateur
De façon générale, un groupe
turboalternateur est constitué de deux parties importantes : la turbine
et l'alternateur. C'est l'association de ces deux éléments qui
permet de produire de l'électricité à travers un
mécanisme bien structuré. Composant essentiel pour la production
d'électricité, le turbo-alternateur est un assemblage
mécanique d'une turbine à un alternateur. La détente dans
la turbine est considérée comme adiabatique et
irréversible et avec un rendement isentropique constant. [5]
3
Figure 4: schéma d'un turbo-alternateur
[6]
? Turbine
C'est cette partie qui transforme l'énergie de l'eau,
de la vapeur ou du vent en énergie mécanique de manière
à faire tourner un alternateur
? Alternateur
Cette partie permet de transformer l'énergie
mécanique provenant de la turbine en énergie
électrique.
I.3.Principe de fonctionnement
Pour faire fonctionner un groupe turbo-alternateur dans une
centrale hydroélectrique, nous avions besoin d'un barrage pour accumuler
de l'eau. Cette dernière est acheminé par le biais d'une conduite
forcé pour faire tourner les aubes mettant ainsi en mouvement la turbine
qui, couplé à l'alternateur au moyen d'un arbre produit de
l'électricité. L'alternateur est formé d'une partie mobile
(rotor) et fixe (stator).la paroi externe du rotor est composé
d'électroaimants, tandis que la paroi interne du stator constitué
en un enroulement de barres de cuivre. Ainsi lorsque le rotor tourne dans le
stator, les électrons présents dans les barres de cuivre vibrent.
Le mouvement des électrons crée un courant.
4
Figure 5:schéma de principe de fonctionnement
[3]
I.4.Différents types et technologies des groupes
Parler de types et technologies des groupes turbo alternateurs
(TA) revient tout simplement à s'intéresser aux types de turbine
mis en relation avec l'alternateur. Ainsi, nous présenterons ici les
technologies les plus utilisés en spécifiant les
caractéristiques essentielles pour leur utilisation :
? Turbine Pelton
Ce type de turbine est généralement utilisé
dans des centrales de haute chute dont la hauteur est
h?200mètres(m).l'usine est toujours situé à une distance
importante de la prise d'eau ? Turbine Francis
Ce sont les centrales dont la hauteur de chute est comprise
entre 30 et 200 m. elles sont utilisés dans les centrales de moyenne
chute disposé directement en aval du barrage et le plus souvent
implanté à l'intérieur du barrage.
? Turbine Kaplan
Ce type de turbine se trouve généralement dans
les centrales hydroélectriques au fil de l'eau. Elles sont construites
sur un canal de dérivation ou dans le lit d'un cours d'eau. Elles sont
caractérisées par une faible chute (h?30m) et un débit
important [2]
Après avoir présenté de façon
globale notre turboalternateur, nous allons présenter de façon
détaillée les différentes parties nécessaires pour
une bonne compréhension. Notons par ailleurs que la turbine
utilisée à Edéa II est de type Kaplan respectant ainsi la
hauteur de chute qui est de 24m et le type de centrale.
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