Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Pierre LAVY : Ingénieur de l’École nationale supérieure d’ingénieurs électriciens de Grenoble (IEG) - Ancien directeur technique de l’hydraulique d’EDF
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Lire l’articleINTRODUCTION
L’énergie hydroélectrique est une composante essentielle des énergies renouvelables et de la réduction de l’effet de serre.
En France comme en Europe, les aménagements importants ont été construits dans les décennies passées. Leur exigence de forte capitalisation et leur longue durée de vie font que la « grande » hydraulique n’a plus de développement important en Europe. Cependant, elle demeure un élément fondamental pour la régulation et la stabilité des grands réseaux interconnectés, du fait de sa souplesse d’utilisation, de sa rapidité de réponse et de sa disponibilité.
Les réglementations nationales et européennes, favorisant le développement des énergies renouvelables, ont été mises en place pour diminuer les productions d’énergies polluantes ou accentuant l’effet de serre. Des objectifs ambitieux et des politiques de prix ont été proposés aux industriels pour développer les énergies renouvelables, et la petite hydraulique reste la meilleure réponse aux enjeux de production écologique.
Dans les pays en développement, le rôle des petites centrales hydrauliques est plus important, dans la mesure où les réseaux sont moins puissants et la diversité des solutions hydrauliques permet des solutions locales et décentralisées de production.
Le lecteur intéressé sur le sujet pourra trouver des informations complémentaires dans : [D 3 930] Production d’électricité par aménagements hydrauliques [B 4 407]
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VERSIONS
- Version courante de mai 2017 par Pierre LAVY
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Matériels électriques6. Matériels et services auxiliaires
6.1 Multiplicateurs
Sur les basses chutes, le choix de la turbine la plus adaptée conduit à avoir une vitesse de rotation basse et donc un générateur très cher. Il est donc préférable d’optimiser la turbine pour avoir la meilleure utilisation de la chute et d’entraîner le générateur par un multiplicateur pour avoir des coûts de générateur plus bas, c’est-à-dire des générateurs qui tournent à 750, 1 000 ou 1 500 t/min.
Sur les anciennes installations, on trouve des multiplicateurs à courroie, la turbine entraînant une poulie de grand diamètre qui, par la courroie, entraîne une poulie de petit diamètre sur l’arbre du générateur. Ces solutions ne permettent que des puissances de quelques centaines de kW.
On trouvait aussi des multiplicateurs à engrenage en bois, les alluchons, qui s’utilisaient dans des domaines de puissance très faibles.
À l’heure actuelle, les multiplicateurs sont à engrenages en acier dans l’huile, en général à deux trains et capables de transmettre des puissances plus importantes (jusqu’à 2 MW). L’huile permet d’évacuer les pertes par frottement des engrenages, des paliers et des butées ou pivots.
On trouve aussi des multiplicateurs à engrenages coaxiaux à trains épicycloïdaux. Cette solution permet de diminuer le diamètre des groupes bulbes.
Pour tenir compte des conditions transitoires de la turbine, le multiplicateur doit être bien dimensionné en régime normal, et admettre des couples de surcharge de facteur trois. Les normes de la profession précisent ces conditions d’utilisation.
HAUT DE PAGE6.2 Paliers, butées et pivots
L’arbre des groupes à axe horizontal est porté et tourne autour de paliers, et les mouvements de translation sont contenus par une butée qui doit reprendre la poussée hydraulique des turbines à réaction ou type Turgo. Les groupes verticaux sont portés par leur pivot et l’arbre est guidé par des paliers.
Les paliers peuvent être du type :
-
à coussinets ;
-
à billes ;
-
ou à rouleaux.
Les roulements et les rouleaux sont des organes du commerce. Les coussinets sont en « régule » (alliage antifriction de plomb...
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Matériels et services auxiliaires
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - SHF-ADEME - Petits aménagements hydrauliques - (1999) : • Guide général pour la conception, la réalisation, la mise en service, l’exploitation, le contrôle. • Guide pour l’intégration dans l’environnement. • Cahier des charges types et spécifications techniques propres aux équipements.
-
(2) - GINOCCHIO (R.) - L’énergie hydraulique, - Eyrolles (1978).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Thèse
RANDRIAMAMONJY (M.) - Optimisation des équipements hydromécaniques d’une mini-centrale hydroélectrique. - INP - Grenoble (2000).
HAUT DE PAGE2 Associations professionnelles
Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie - ADEME http://www.ademe.fr/paca/default2.asp
Agence internationale de l’énergie - AIE www.iea.org
Association européenne de la petite hydraulique (European Small Hydropower Association) - ESHA http://www.esha.be
Groupement des producteurs autonomes d’énergie hydroélectrique - GPAE http://www.gpae.com.fr
Électricité autonome de France - EAF
European Centre for Ecological Water Quality and Inter-calibration - ECOWAT
La société hydrotechnique de France - SHF http://www.shf.asso.fr
Syndicat des constructeurs de petites turbines hydrauliques - SCPTH
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